Question

【題目】小明利用如圖1所示的電路“探究串、并聯(lián)電路中電流的關(guān)系“．

（1）探究串聯(lián)電路中電流的關(guān)系．
①用筆畫線代替導(dǎo)線將開關(guān)S3連入電路中 ． （要求：只閉合開關(guān)S3后，R1、R2以及電流表串聯(lián)；導(dǎo)線不許交叉）
②小明將S3閉合后，發(fā)現(xiàn)電流表均無(wú)示數(shù)．于是他用一只電壓表對(duì)電路故障（電路中只有一處故障）進(jìn)行了檢測(cè)，將電壓表接在R1兩端時(shí)，電壓表與電流表均無(wú)示數(shù)；接在R2兩端時(shí)，電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)．電路中的故障是 ． 小明排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，讀出了電路中各電流表的示數(shù)，得到了串聯(lián)電路中電流的關(guān)系是：串聯(lián)電路中各處電流相等．
（2）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明繼續(xù)探究并聯(lián)電路中電流的關(guān)系．
①各開關(guān)的連接情況是（填寫各開關(guān)斷開或閉合）．
②分析實(shí)驗(yàn)中各電流表的讀數(shù)（如圖2所示），可知并聯(lián)電路中電流的關(guān)系是：．
③電阻R1：R2= ．
（3）為了驗(yàn)證結(jié)論的普遍性，你可以采用的方法是： ．
【拓展】在電源電壓不變的情況下，小明兩次實(shí)驗(yàn)中電路消耗的最大功率與最小功率之比P最大：P最小= ．

Answer 1

【答案】
（1）,R2斷路
（2）閉合S1、S2斷開S3,并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和,1：2
（3）改變電源電壓,9：2
【解析】解：（1）①按從電源正極依次把各個(gè)元件連接起來(lái)，組成了一條電流的路徑，電路連接如圖所示：

②閉合開關(guān)后，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路故障為斷路；電壓表的示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為與電壓表并聯(lián)的R2斷路；
（2）①閉合開關(guān)S1、S2，斷開開關(guān)S3，電路有兩條路徑一條為：S1﹣R1﹣A2，另一條為：R2﹣A3﹣S2；
②如實(shí)物圖可知電流表選用0﹣3A的量程，I1=2.4A，I2=1.6A，I3=0.8A，則I1=I2+I3即并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和；
③并聯(lián)電路電壓處處相等，在電壓相等的情況下電流和電阻成反比，即R1：R2=I3：I2=0.8A：1.6A=1：2；
（3）為了驗(yàn)證結(jié)論的普遍性，應(yīng)多次測(cè)量，可以采用的方法是：改變電源電壓；

在電源電壓不變的情況下P最大：P最小= ： = ： =9：2．

故答案為：（1）①電路連接如圖所示：②R2斷路；（2）①閉合S1、S2斷開S3；②并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和；③1：2．（3）改變電源電壓；9：2．

（1）①?gòu)碾娫凑龢O出發(fā)，用一條路徑將兩個(gè)電阻與三個(gè)電流表依次器連接起來(lái)；②斷路時(shí)，電流表無(wú)示數(shù)；電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連時(shí)，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，據(jù)此判斷電路故障；
（2）①電路元件并列連接在電路中時(shí)形成并聯(lián)電路，通過(guò)開關(guān)的斷開與閉合判斷出并聯(lián)電路；②連成并聯(lián)電路后，電流表A1測(cè)干路電流，其它兩電流表測(cè)支路電流，通過(guò)計(jì)算比較得出結(jié)論；③根據(jù)并聯(lián)電路中的電壓特點(diǎn)和通過(guò)各電阻的電流，結(jié)合歐姆定律計(jì)算得出結(jié)論；
（3）采用多次實(shí)驗(yàn)的方法可以找出普遍規(guī)律；改變用電器兩端的電壓可以進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)：可以改變電源電壓，也可以在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)滑動(dòng)變阻器改變用電器兩端的電壓；根據(jù)電功率公式的變形公式算出兩次電功率的比值 .