登录
【典型例题 2】如图甲所示的电路中，闭合开关后，两个电压表的指针偏转均如图乙所示，则灯 $ L_1 $ 和 $ L_2 $ 两端的电压分别为（
A.4.8 V 1.2 V
B.6 V 1.2 V
C.1.2 V 6 V
D.1.2 V 4.8 V
思路导引 由电路图可知，灯 $ L_1 $、$ L_2 $ 串联，电压表 $ V_1 $ 测电源电压，电压表 $ V_2 $ 测灯 $ L_1 $ 两端的电压。因为串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和，所以电压表 $ V_1 $ 的示数应大于电压表 $ V_2 $ 的示数，则电压表 $ V_1 $ 的测量范围是 0～15 V，分度值为 0.5 V，示数 $ U_1 = 6 \, \mathrm{V} $；电压表 $ V_2 $ 的测量范围是 0～3 V，分度值为 0.1 V，示数 $ U_2 = 1.2 \, \mathrm{V} $。电压表 $ V_2 $ 测灯 $ L_1 $ 两端的电压，所以灯 $ L_1 $ 两端的电压 $ U_{L1} = U_2 = 1.2 \, \mathrm{V} $；由于灯 $ L_1 $、$ L_2 $ 串联，电压表 $ V_1 $ 测电源电压，由串联电路的电压规律可知，灯 $ L_2 $ 两端的电压 $ U_{L2} = U_1 - U_2 = 6 \, \mathrm{V} - 1.2 \, \mathrm{V} = 4.8 \, \mathrm{V} $。
答案 D
D
）。A.4.8 V 1.2 V
B.6 V 1.2 V
C.1.2 V 6 V
D.1.2 V 4.8 V
思路导引 由电路图可知，灯 $ L_1 $、$ L_2 $ 串联，电压表 $ V_1 $ 测电源电压，电压表 $ V_2 $ 测灯 $ L_1 $ 两端的电压。因为串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和，所以电压表 $ V_1 $ 的示数应大于电压表 $ V_2 $ 的示数，则电压表 $ V_1 $ 的测量范围是 0～15 V，分度值为 0.5 V，示数 $ U_1 = 6 \, \mathrm{V} $；电压表 $ V_2 $ 的测量范围是 0～3 V，分度值为 0.1 V，示数 $ U_2 = 1.2 \, \mathrm{V} $。电压表 $ V_2 $ 测灯 $ L_1 $ 两端的电压，所以灯 $ L_1 $ 两端的电压 $ U_{L1} = U_2 = 1.2 \, \mathrm{V} $；由于灯 $ L_1 $、$ L_2 $ 串联，电压表 $ V_1 $ 测电源电压，由串联电路的电压规律可知，灯 $ L_2 $ 两端的电压 $ U_{L2} = U_1 - U_2 = 6 \, \mathrm{V} - 1.2 \, \mathrm{V} = 4.8 \, \mathrm{V} $。
答案 D
答案
D
解析
【分析】
先分析电路连接方式：灯$L_1$与$L_2$串联，电压表$V_1$测电源总电压，电压表$V_2$测$L_1$两端电压；根据串联电路电压规律，总电压等于各用电器两端电压之和，因此$V_1$的示数大于$V_2$的示数；两表指针偏转角度相同，说明它们选用的量程不同，需结合量程读取示数，再计算$L_2$两端电压。
【解析】
1. 电路分析：由图甲可知，$L_1$、$L_2$串联，$V_1$并联在电源两端，测电源电压；$V_2$并联在$L_1$两端，测$L_1$两端电压。
2. 量程判断：因串联电路总电压大于各部分电压，故$V_1$示数大于$V_2$示数；两表指针偏转角度相同，说明$V_1$用$0∼15\mathrm{V}$量程，$V_2$用$0∼3\mathrm{V}$量程。
3. 读数：$V_1$分度值为$0.5\mathrm{V}$，示数为$6\mathrm{V}$；$V_2$分度值为$0.1\mathrm{V}$，示数为$1.2\mathrm{V}$。
4. 电压计算：$L_1$两端电压等于$V_2$示数，即$U_{L1}=1.2\mathrm{V}$；$L_2$两端电压$U_{L2}=U_{\mathrm{总}}-U_{L1}=6\mathrm{V}-1.2\mathrm{V}=4.8\mathrm{V}$。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用
【点评】
本题结合串联电路电压规律考查电压表的读数，核心是根据指针偏转角度相同判断两表量程差异，再结合串联电压关系计算，是电学基础题型。
【难度系数】
0.6
先分析电路连接方式：灯$L_1$与$L_2$串联，电压表$V_1$测电源总电压，电压表$V_2$测$L_1$两端电压；根据串联电路电压规律，总电压等于各用电器两端电压之和，因此$V_1$的示数大于$V_2$的示数；两表指针偏转角度相同，说明它们选用的量程不同，需结合量程读取示数，再计算$L_2$两端电压。
【解析】
1. 电路分析：由图甲可知，$L_1$、$L_2$串联，$V_1$并联在电源两端，测电源电压；$V_2$并联在$L_1$两端，测$L_1$两端电压。
2. 量程判断：因串联电路总电压大于各部分电压，故$V_1$示数大于$V_2$示数；两表指针偏转角度相同，说明$V_1$用$0∼15\mathrm{V}$量程，$V_2$用$0∼3\mathrm{V}$量程。
3. 读数：$V_1$分度值为$0.5\mathrm{V}$，示数为$6\mathrm{V}$；$V_2$分度值为$0.1\mathrm{V}$，示数为$1.2\mathrm{V}$。
4. 电压计算：$L_1$两端电压等于$V_2$示数，即$U_{L1}=1.2\mathrm{V}$；$L_2$两端电压$U_{L2}=U_{\mathrm{总}}-U_{L1}=6\mathrm{V}-1.2\mathrm{V}=4.8\mathrm{V}$。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用
【点评】
本题结合串联电路电压规律考查电压表的读数，核心是根据指针偏转角度相同判断两表量程差异，再结合串联电压关系计算，是电学基础题型。
【难度系数】
0.6
1. 小明用两节干电池做探究串联电路的电压关系的实验,设计的实验电路图如下。
(1)根据电路图,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明在实验操作过程中出现的错误是
(2)小明用电压表正确测量灯$\mathrm{L}_1$两端的电压后,保持电压表的$B$连接点不动,只将$A$连接点改接到$C$连接点上,来测量灯$\mathrm{L}_2$两端的电压。他这样操作
(3)为了使探究得出的结论更具普遍意义,灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$应该选择规格
(4)小明记录的几组数据如表所示,分析表中数据可得出结论:
(5)评估过程中,小明提出本次实验在连接电压表时,可以不进行大测量范围试触。你认为可行吗?请说明理由。
2. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,$\mathrm{S}$闭合时,电压表的示数为$4.5\ \mathrm{V}$;开关$\mathrm{S}$断开后,电压表的示数为$3\ \mathrm{V}$。该电源电压为
(1)根据电路图,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明在实验操作过程中出现的错误是
连接电路时,开关没有断开
。(2)小明用电压表正确测量灯$\mathrm{L}_1$两端的电压后,保持电压表的$B$连接点不动,只将$A$连接点改接到$C$连接点上,来测量灯$\mathrm{L}_2$两端的电压。他这样操作
不能
(选填“能”或“不能”)测出灯$\mathrm{L}_2$两端的电压。(3)为了使探究得出的结论更具普遍意义,灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$应该选择规格
不相同
(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡,并应换用其他规格的小灯泡进行多次实验
。(4)小明记录的几组数据如表所示,分析表中数据可得出结论:
串联电路两端的电压等于各用电器两端的电压之和
。(5)评估过程中,小明提出本次实验在连接电压表时,可以不进行大测量范围试触。你认为可行吗?请说明理由。
可行,两节干电池的总电压不超过3 V
。2. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,$\mathrm{S}$闭合时,电压表的示数为$4.5\ \mathrm{V}$;开关$\mathrm{S}$断开后,电压表的示数为$3\ \mathrm{V}$。该电源电压为
4.5
$\mathrm{V}$;当$\mathrm{S}$断开时,灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为1.5
$\mathrm{V}$。答案
1. (1)连接电路时,开关没有断开 (2)不能 (3)不相同 换用其他规格的小灯泡进行多次实验 (4)串联电路两端的电压等于各用电器两端的电压之和 (5)可行,两节干电池的总电压不超过3 V
2. 4.5 1.5
2. 4.5 1.5
解析
【分析】
这道题围绕串联电路电压关系的实验展开，需结合电路连接规则、电压表使用要求、实验设计原则及串联电路电压规律分析各问题：
1. 连接电路时开关应断开，防止电路提前接通，据此判断第一问错误；
2. 电压表需满足“正进负出”，改接后接线柱极性错误，判断第二问；
3. 为避免实验偶然性，需选不同规格灯泡并多次实验，解答第三问；
4. 分析实验数据总结串联电路电压规律，解答第四问；
5. 两节干电池总电压为3V，据此判断电压表量程选择是否需试触，解答第五问；
6. 分析开关通断时电压表的测量对象，结合串联电压规律计算电源电压和L2电压，解答第二大题。
【解析】
1. (1) 连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。小明连接完最后一根导线两灯立即发光，说明操作错误是连接电路时开关没有断开；
(2) 电压表使用时电流需从正接线柱流入、负接线柱流出。测L₁时A接正接线柱、B接负接线柱，改接后A点改接C点，电流从电压表负接线柱流入、正接线柱流出，指针反向偏转，无法正确测量L₂电压，故填不能；
(3) 为使结论更具普遍意义，避免偶然性，应选择规格不相同的小灯泡，且需换用其他规格的小灯泡进行多次实验；
(4) 分析实验数据可得结论：串联电路两端的电压等于各用电器两端的电压之和；
(5) 一节干电池电压为1.5V，两节干电池总电压为3V，电压表选0~3V量程即可，无需大量程试触，故可行，理由是两节干电池的总电压不超过3V；
2. 开关S闭合时，电压表测电源电压，故电源电压为4.5V；开关S断开后，电压表测L₁两端电压为3V，根据串联电路电压规律，L₂两端电压为4.5V-3V=1.5V。
【答案】
1. (1)连接电路时,开关没有断开 (2)不能 (3)不相同 换用其他规格的小灯泡进行多次实验 (4)串联电路两端的电压等于各用电器两端的电压之和 (5)可行,两节干电池的总电压不超过3 V
2. 4.5 1.5
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用、电路连接的基本操作
【点评】
本题是串联电路电压关系的基础实验题，全面考察电路连接、电压表使用、实验设计及规律应用，是电学核心基础题型，需掌握实验操作规范性和规律理解。
【难度系数】
0.7
这道题围绕串联电路电压关系的实验展开，需结合电路连接规则、电压表使用要求、实验设计原则及串联电路电压规律分析各问题：
1. 连接电路时开关应断开，防止电路提前接通，据此判断第一问错误；
2. 电压表需满足“正进负出”，改接后接线柱极性错误，判断第二问；
3. 为避免实验偶然性，需选不同规格灯泡并多次实验，解答第三问；
4. 分析实验数据总结串联电路电压规律，解答第四问；
5. 两节干电池总电压为3V，据此判断电压表量程选择是否需试触，解答第五问；
6. 分析开关通断时电压表的测量对象，结合串联电压规律计算电源电压和L2电压，解答第二大题。
【解析】
1. (1) 连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。小明连接完最后一根导线两灯立即发光，说明操作错误是连接电路时开关没有断开；
(2) 电压表使用时电流需从正接线柱流入、负接线柱流出。测L₁时A接正接线柱、B接负接线柱，改接后A点改接C点，电流从电压表负接线柱流入、正接线柱流出，指针反向偏转，无法正确测量L₂电压，故填不能；
(3) 为使结论更具普遍意义，避免偶然性，应选择规格不相同的小灯泡，且需换用其他规格的小灯泡进行多次实验；
(4) 分析实验数据可得结论：串联电路两端的电压等于各用电器两端的电压之和；
(5) 一节干电池电压为1.5V，两节干电池总电压为3V，电压表选0~3V量程即可，无需大量程试触，故可行，理由是两节干电池的总电压不超过3V；
2. 开关S闭合时，电压表测电源电压，故电源电压为4.5V；开关S断开后，电压表测L₁两端电压为3V，根据串联电路电压规律，L₂两端电压为4.5V-3V=1.5V。
【答案】
1. (1)连接电路时,开关没有断开 (2)不能 (3)不相同 换用其他规格的小灯泡进行多次实验 (4)串联电路两端的电压等于各用电器两端的电压之和 (5)可行,两节干电池的总电压不超过3 V
2. 4.5 1.5
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用、电路连接的基本操作
【点评】
本题是串联电路电压关系的基础实验题，全面考察电路连接、电压表使用、实验设计及规律应用，是电学核心基础题型，需掌握实验操作规范性和规律理解。
【难度系数】
0.7
