Question

小芳和小李做“探究串联电路规律”实验，所用实验器材包括电源（6伏）、电键、若干已知阻值的电阻、电压表、电流表和若干导线，他们先按图所示的电路图正确连接电路。通过实验探究得到串联电路电流处处相等。

①为探究串联电路电压规律，小芬打算先将电压表接在AB两端，测电阻R₁两端电压U₁， 然后保持电压表B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测电阻R₂两端的电压U₂． 小李觉得这样操作无法测电阻R₂两端电压U₂． 你认为小李的判断是_____（选填“正确”或“错误”），理由是_____

②讨论完毕后，他们按正确的方法实验，用电压表分别测出R₁、R₂两端的电压U₁、U₂， 以及R₁、R₂两端总的电压。并多次改变R₁和R₂的阻值，重复上述实验，实验记录如下表所示：

序号	R1（Ω）	R2（Ω）	U1（A）	U2（A）	U（A）
1	10	30	1.5	4.5	6.0
2	20	20	3.0	3.0	6.0
3	30	15	4.0	2.0	6.0
4	40	10	4.8	1.2	6.0

（a） 分析比较表中最后三列的数量及相关条件，可得出的初步结论是：________

（b）  进一步综合分析比较U₁与U₂的比值和R₁与R₂的比值关系，可以得到的结论是：________

③为探究串联电路电阻规律，他们先将电流表串联在图所示的电路中，然后用R替换R₁和R₂接入AC之间，当替换前后电流表示数保持相同时，电阻R即是R₁和R₂的总电阻，此过程用的科学方法是_____。

Answer

正确 电压表接线柱接反 在串联电路中，电源电压为各个用电器电压之和 在串联电路中，各个用电器的电压之比，等于各个用电器的电阻之比，即= 等效替代法

【解析】

①用电压表测电压时，电流应从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出；

②（a） 分析比较表中最后三列的数量及相关条件得出初步结论；

（b） 分析比较U1与U2的比值和R1与R2的比值关系得出结论；

③等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法．等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一

（1）电压表在使用时，要使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；在测L两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样电压表正负接线柱接反，所以不能测出L2两端的电压．

(2) （a） 分析比较表中最后三列的数量关系可以发现，U1U2=U,由此可得出在在串联电路中，电源电压为各个用电器电压之和。

（b）由表中数据可得：第1次实验：, 第2次实验：, 第3次实验：, 第4次实验：，由此可以得到的结论是：在串联电路中，各个用电器的电压之比，等于各个用电器的电阻之比，即=

③为探究串联电路电阻规律，他们先将电流表串联在图所示的电路中，然后用R替换R1和R2接入AC之间，当替换前后电流表示数保持相同时，电阻R即是R1和R2的总电阻，此过程用的科学方法是等效替代法。