初中物理串、并联电路的设计实验题

探究并联电路电流规律：宝宝和玲玲同学想探究并联电路电流规律，

【猜想与假设】
（1）宝宝同学猜想：并联电路中各支路电流相等；
（2）玲玲同学猜想：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和．
【设计实验与制定计划】宝宝和玲玲同学分别从实验室选取电流表3只，灯泡2只，开关1个，滑动变阻器1个，干电池，导线若干．实验电路图如图甲所示．
【进行实验与收集证据】
（1）宝宝同学根据电路图连接好实验电路，连接过程中，开关应该      ；检查电路时发现电流表指针如图乙所示，调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是：      ．纠正错误后，开始实验，正确读出电流表示数如下表一：

实验次数	I1/A	I2/A	I3/A
1	0.16	0.16	0.32
2	0.20	0.20	0.40
3	0.22	0.22	0.44

表二：

1	0.10	0.20	0.30
实验次数	I1/A	I2/A	I3/A
2	0.14	0.28	0.42
3	0.18	1.80	0.54

（2）玲玲同学根据电路图正确连接好实验电路，开始实验，正确的出电流表示数见表二：
【分析与论证】
分析记录的实验数据，宝宝同学得出：并联电路中各支路电流相等；玲玲同学得出：并联电路总电流有时等于各支路电流之和，有时不等于各支路电流值和．
【评估】
（1）宝宝同学得出错误的实验结论，主要原因是      ；
（2）玲玲同学的实验记录表格中，实验次数      读数错误，原因是      ．
（3）根据表二的实验数据，可得出并联电路电流规律是：      ．

在下图甲中，闭合开关后，电流表A₁的示数0.5A。

（1）根据图甲将图丙中的实物连接起来。连接电路时开关应该处于    状态（选填“断开”或“闭合”）
（2）电流表A₂的示数如图乙所示是     A，则通过灯泡L_l的电流为     A。

小明在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中，根据左边电路图测量并记录了如下表的数据：

小明分析表中的数据，得出如下结论：并联电路干路中的电流等于各支路中的电流的2倍。你认为小明分析得出的结论可靠吗？_________。为什么会产生这样的结果？                            __________

如图在探究并联电路电流规律的实验中，图甲是实验的电路图。

（1）电流表应      （选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的    点，且必须使电流从     接线柱流入，从     接线柱流出．在预先不能知道电流的大小时要用        法来选择量程合适的电流表。
（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是                            ；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为         A。
（3）下表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡，得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：

A点电流IA	B点电流IB	C点电流IC
0.16A	0.16A	0.32A

①                                    ；
②                                     。

在探究“并联电路中电流的关系”时，实验电路图如图所示．以下是一份实验探究报告，请你填全其中空白项目并回答相关问题：
提出问题：并联电路干路电流与各支路电流有什么关系？
猜想假设：      ．
设计实验：

（1）实验器材有：      、开关一个、若干导线、      的小灯泡若干、一个电流表
（2）小利连好如图所示的电路后，闭合开关进行试触，发现电流表指针反偏．导致这一现象发生的错误操作可能是：      ．
小利检查后重新连接电路，闭合开关，用电流表分别测出A、B、C三处的电流，并将数据记录在表格中，下一步的操作应该是：     
A．改变电流表的量程或换电流表再测几次
B．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
C．整理器材，结束实验
D．分析数据，得出结论
（3）通过对下面数据的分析，可以得出结论：

	A处的电流IA/A	B处的电流IB/A	C处的电流IC/A
第一次测量	0.10	0.12	0.22
第二次测量	0.15	0.18	0.33
第三次测量	0.20	0.24	0.48

并联电路干路中的电流等于      ；由此可以判断，你的猜想是      （选填“正确”或“不正确”）的．
（4）小和同学通过实验，得到了如下数据，他由此得出结论：并联电路中各个支路的电流相等．其不足之处是：      ．

A处的电流IA/A	B处的电流IB/A	C处的电流IC/A
0.4	0.4	0.8

小丽同学在探究如左图电路的电流关系时，她打算用电流表分别测A、B、C三处的电流。

（1）小丽把电流表接入A点，当闭合开关时，发现电流表指针如上右图所示，原因是              。
（2）比较上表数据，可以得出初步结论是              。
根据此结论右图电流表A₁的示数为0.8A，电流表A₂的示数为0.5A，则流过L₁的电流为     A。

某兴趣小组在研究“串联电路特点”的活动中，将一个阻值约为10欧的普通小灯泡L和一个LED灯串联后接入电路，电源由两节新的干电池组成（如图甲）。
闭合开关S₁，发现LED灯亮而小灯泡L不亮。针对这种现象，同学们提出了以下猜想：
猜想一：小灯泡L处发生短路
猜想二：LED灯电阻很大导致电路电流很小

为了验证猜想，小组同学进行如下实验：
实验一：将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端，根据观察到的现象否定了猜想一。
实验二：利用电流表和电压表，按图乙所示的电路对LED灯的电阻进行测量。闭合开关，
依次移动滑动变阻器的滑片，获得多组数据如下表。经分析，结果支持猜想二。

实验次数	电压（伏）	电流（毫安）	电阻（欧）
1	1.4	12	116.7
2	1.6	14	114.3
3	1.8	16	112.5
…	…	…	…

(1)实验一中观察到的现象是  _____________________  。
(2)实验二中，某次测量时电压表示数如图丙所示，此时电压表读数为    伏。
(3)在实验二测定LED灯电阻的过程中，滑动变阻器的滑片向    端移动。

为了探究并联电路的电流规律，小薇设计了如图1所示的电路进行实验．
（1）在连接电路时，开关应处于             状态．
（2）小薇先将电流表接在L₁所在的支路上，闭合开关后，看到灯L₂发光，但灯L₁不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：                。
（3）排除故障后，她测出了L₁、L₂支路和干路上的电流分别为I₁、I₂和I，电流表示数如图2中甲、乙、丙所示，可读出：I₁=0.50A，I₂=      A，I=      A。根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：                          （写出关系式即可）．
（4）为了验证结论的普遍性，小薇可以采用的方法是：                 。
（5）小敏连接了如图1的实物连接图，此时，电流表测的是          （选填“L₁”、“L₂”、“干路”）的电流；若要测灯L₂的电流，请你在图上只改动一根导线，完成电路的连接。（在需改动的导线上打“×”，再画出重新连接后的导线）

小明按如图所示的电路图连接电路进行探究性实验，实验时电阻R₁保持不变，滑动变阻器R₂的最大阻值是20Ω，三次改变滑动变阻器的滑片P的位置，得到下表中的实验数据：

实验与探究题次数	A1示数A	A2示数A	V1示数（V）	V2示数（V）	V示数（V）
1	0.4	0.4	4	8	12
2	0.6	0.6	6	6	12
3	0.8	0.8	8	4	12

请回答：
（1）这是      联电路，电压表V测      的电压．
（2）比较电流表A₁和A₂的示数，可得结论：      ．
（3）比较三只电压表示数，可得结论：      ．

实验：测量小灯泡的电功率

实验中选择的小灯泡的额定电压为 $2.5V$。

【实验步骤】

（1）请你用笔画线代替导线，把图1中的电路连接完整（导线不准交叉），并要求滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡会变亮；

（2）正确连接电路后，闭合开关，电流表指针不动，但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是　　。

（3）查明原因，排除故障，正确操作，得到下表所示数据。请将表中内容补充完整：

实验序号	电压 $U/V$	电流 $I/A$	电功率 $P/W$	灯泡亮度
1	2.0	0.28	0.56	发光暗淡
2	2.5	0.32	0.80
3	3.0	0.36	1.08	发光强烈

由表中数据可知，该灯的额定电功率为　　 $W$；

（4）利用上述电路，用定值电阻替换小灯泡，测量该定值电阻的阻值。请在图2虚线方框中设计一个记录数据的表格。

如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图．

（1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是      的（“相同”或“不同”）．
（2）如表是某同学实验中的一组数据．

电流表的位置	A	B	C
电流/A	0.3	0.3	1.5

指出表格中所记录的数据中，明显错误的数据      ，造成错误的原因是      ．
（3）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，一个发光，一个不发光，造成其中一个小灯泡不发光的原因可能是
A．通过灯泡的电流小    B．灯泡的灯丝断了
C．灯泡被短路了       D．小灯泡靠近负极．

某实验小组想探究并联电路中电流的规律，晓丹同学猜想：并联电路中各支路电流相等．她设计了如图所示的电路，准备测量a、b、c三处的电流，并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验．
        
（1）画好电路图后，晓丹同学开始连接电路，闭合开关后，发现电流表指针偏转情况如图，则出现这种现象的原因是__________________，检查电路连接无误后，她开始实验，并读出电流表示数记录在表格中．

Ιb/A	Ιc/A	Ιa/A
0.18	0.18	0.36

晓丹同学分析数据后得出结论：并联电路中各支路电流相等．
（2）晓丹得出错误的实验结论，主要原因是________________________________
（3）请你对接下来的实验提出改进措施（一条即可）________________________________．
（4）晓丹同学在实验过程中还发现：闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度，紧接着指针再偏回一定角度后，示数才稳定下来；同组的小刚同学同时发现，闭合开关瞬间灯泡亮度较大，紧接着变暗一点后，亮度才稳定下来．造成这种现象的原因是____________________________________。

在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图．

（1）电流表应       （选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的      点．
（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是      ；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为      A．
（3）下表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：
①      ．
②      ．

A点电流IA	B点电流IB	C点电流IC
0.16A	0.16A	0.32A

（4）小丽同学使用的小灯泡L₁、L₂铭牌分别为“3.8V 0.3A”、“1.5V 0.3A”，按甲图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡L₂强烈发光后很快就熄灭，而小灯泡L₁的亮度不变．原因是      ．请你帮她提出一个合理的改进意见      ．

某同学用一支0～0.6A和0～3A两个量程的电流表研究图1中通过a点、b点和c点的电流大小关系．

（1）连接电路时，开关必须      ．当把电流表接入a点时，闭合开关，发现电流表指反向偏转，其出现故障的原因是：      ；排除的方法是      ．
（2）故障排除后，电流表在a点、c点时指针的位置如图2所示，电流表接在b点时指针的位置如图3所示，请将电流表的读数填入表中：

测量处	a	b	c
电流/A

（3）通过本实验，你得出的结论是：      ．

小明在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中，根据左边电路图测量并记录了如下表的数据：

小明分析表中的数据，得出如下结论：并联电路干路中的电流等于各支路中的电流的2倍。你认为小明分析得出的结论可靠吗？_________。为什么会产生这样的结果？                            __________