探究并联电路中电流的特点(只用一只电流表)

如题所述

一、提出问题   在学习中,我们认识了串联电路,知道串联电路的电流是处处相等的;也知道串联电路中各个用电器的电压之和等于电源电压。日常生活中,我们总看到一些用电器是并联起来的。在并联电路中,电路中干路电流和各支路电流之间存在着什么关系呢?   二、猜想或假设   对于并联电路,结合我们所学的串联电路电流、电压的特点,我们顺理作出这样的猜想:   猜想一:干路电流和各个支路电流是相等的。   猜想二:干路电流等于各个支路电流之和。   三、设计实验   结合猜想,我们设计了这样一个实验,如下图所示: (实验图1-1) (实验图1-2)   该电路中,有三条支路,各个支路都用规格相同的电流表、滑动变阻器和灯泡,干路中接入同样规格的电流表。通过调节各个支路的滑动变阻器以改变各个支路的电流,观察各个支路电流表和干路电流表的示数,观察它们之间的关系,由我们观察到的现象和数据来验证猜想的正确与否。   四、进行实验   (一)实验器材   电源(3V)、单刀开关、三个小灯座、三个相同的小灯泡(2.5V)、三个相同的滑动变阻器(0~50)、四个相同的直流电流表、若干根导线、小螺丝刀。   (二)实验步骤   1.检查实验器材。   (1)检查器材是否齐全、完好。   (2)观察电流表的两个量程,了解相应的最小刻度值。   (3)观察电流表的指针是否对准零刻度线,如未对准,可用小螺丝刀校正。   (4)观察电流表接线柱的正负及各量程的不同接法。   (5)检查电源(或电池盒)接线柱的正、负。   2.按(实验图1-1)电路图组成并联电路。   (1)此实验用直流 3V 电压,认清电源接线柱的正、负。   (2)断开开关,按图连接好电路,并检查电路是否连接正确。   (3)确认电路无误后,闭合开关。观察灯泡是否发光,若不发光或出现异常,要立即断开开关,并检查排除故障。   3.测干路电流和各个支路电流。   (1)闭合干路上的单刀开关,滑动各个支路上的滑动变阻器至某一个位置。   (2)观察各元件的工作情况,注意各电流表的示数,不能超过其所连接的最大量程。   (3)读出电流表的示数,注意视线正对电流表的指针。   (4)断开开关,记录电流值,将实验结果填入下表,注意记录单位。   (5)重复(1)到(4)的步骤三次。   4.按(实验图1-2)电路图组成并联电路。重复实验步骤,记录数据。   5.实验操作完毕,整理器材。将器材恢复到实验前的状态和摆放位置。   五、实验数据分析归纳   (一)原始数据表   1.按(实验图1-1)电路图组成并联电路所测量到的原始数据: 实验次数干路电流I(A)支路电流I1(A)支路电流I2(A)10.540.320.2220.580.200.3830.700.280.4240.820.340.48(数据表2-1)   2.按(实验图1-2)电路图组成并联电路所测量到的原始数据: 实验次数干路电流I(A)支路电流I1(A)支路电流I2(A)支路电流I3(A)10.520.180.140.2020.600.180.240.1830.700.240.340.1241.100.520.320.26(数据表2-2)   (二)数据处理   对实验原始数据,我们把各个支路的电流作了分析处理,得出下表:   1.数据处理表一: 实验次数干路电流I(A)支路电流I1(A)支路电流I2(A)二支路电流总和(A)10.540.320.220.5420.580.200.380.5830.700.280.420.7040.820.340.480.80(数据表2-3)   2.数据处理表二: 实验次数干路电流I(A)支路电流I1(A)支路电流I2(A)支路电流I3(A)三支路电流总和(A)10.520.180.140.200.5220.600.180.240.180.6030.700.240.340.120.7041.100.520.320.261.10(数据表2-4)   (三)分析归纳   分析(数据表2-3)表和(数据表2-4)表中的干路电流和各个支路电流的数据值,我们不难发现随着各个支路电阻的变化,干路电流和各个支路的电流也会随着变化,但它们的变化不一,数值不相等,干路电流总比任何的一条支路电流都要大。所以我们认定,猜想一(干路电流和各个支路电流是相等的)是错误的,是不成立的。   再分析(数据表2-3)表和(数据表2-4)表中的干路电流和支路电流总和这两项数据值,我们发现,无论是电路中有两条支路还是有三条支路,无论我们怎样改变各个支路中的电阻值,各个支路电流的总和总是和干路中的电流相等。由此,我们推想,即使再并联多几条支路,干路电流和支路电流的总和是相等的。这证明我们的猜想二(干路电流等于各个支路电流之和)是正确的。   纵观以上的分析,我们得到了干路电流和各个支路电流之间的关系:干路电流等于各个支路电流之和。   六、小结反思   通过我们的实验探究,我们终于揭开了并联电路中干路电流和各支路电流之间的关系:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。然而对于这个实验,我们原来设计的电路中,不是干路和每条支路都放入一个电流表的,而是只用一个电流表。先在电路中标好要测量的点,测量到某个点的时候,再把电流表连接进去。但经过老师和我们的再三讨论以后,我们一致认为这样逐一把电流表接入测量的方法不好。理由有二:一是测量接入、撤开电流表比较麻烦;二是电流表虽然内阻很小,但接入电路中的时候还是会影响到电路中的电流。所以我们采用了自己的方法,把干路和每条支路都放入电流表的测量方法。这样就达到了方便和保持电路电流不变的效果。 这样应该行吧
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第1个回答  2013-05-22
并联好两个用电器(灯泡)开关断开。将电流表三次分别串在一个干路和两个支路中,记下三个电流Ia.Ib.Ic。重复以上步骤三次,多次实验。结论Ia+Ib=Ic(最好用文字)本回答被网友采纳
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