1.(2020·贵州安顺市·中考真题)我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题:
实验次数
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AB间电阻/Ω
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CD间电阻/Ω
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1
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10
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5
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2
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20
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10
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3
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30
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15
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(1)连接电路时,应将开关处于______状态(选填:“断开”或“闭合”);
(2)如图甲所示,小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为______V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压______;
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出:“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信?______(选填:“可信”或“不可信”),你的理由是:______。
【答案】断开2越大不可信要得到普遍性规律,实验中每次实验的电阻比值应不同
【详解】
(1)[1]连接电路时,开关处于断开状态。
(2)[2]电压表使用0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,10Ω两端的电压是2V。
[3] 通过阻值为10Ω电阻的电流为
I===0.2A
串联电路中电流处处相等,所以5Ω电阻两端的电压为
U2=IR2=0.2A×5Ω=1V
所以串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大。
(3)[4][5]实验过程中,三次实验的电阻比都是2:1,具有偶然性,实验中每次实验的电阻比值不同,才能得到普遍性结论,所以这一实验过程得到的结论不可信。