Question

小麗通過學習知道了“當兩個阻值分別為R₁和R₂電阻串聯時，其等效電阻值為R_串=R₁+R₂”，于是她認為“當這兩個電阻并聯時，其等效電阻值也應該為R_并=R₁+R₂”．現有：一個兩端電壓為3V且保持不變的電源、一塊已調零的電壓表、兩個阻值10Ω的定值電阻R₁和R₂、一個開關及導線若干，請你利用這些器材設計實驗證明小麗的觀點是錯誤的．請畫出實驗電路圖，并寫出主要的實驗步驟．

Answer 1

分析：（1）使兩電阻并聯，電壓表測量并聯電路兩端電壓；
（2）先根據電路圖連接實物，然后讀出電壓表的示數，根據歐姆定律的變形公式求出支路中的電流，最后根據求出總電流，并利用總電壓和總電流、以及歐姆定律的變形公式求出總電阻，然后比較總電阻與R₁、R₂的關系即可判斷小麗的觀點是否正確．

解答：解：（1）兩電阻并聯，電壓表測量并聯電路兩端電壓，如右圖所示：
（2）①根據電路圖連接實物，檢查電路連接正確后，閉合開關S，記錄電壓表的示數U=3V．
②由I=

U

R

可得，I₁=

U

R1

=

3V

10Ω

=0.3A，I₂=

U

R2

=

3V

10Ω

=0.3A，則干路電流：I=I₁+I₂=0.3A+0.3A=0.6A．
③并聯電路的總電阻：R_并=

U

I

=

3V

0.6A

=5Ω≠20Ω；因此，小麗的觀點是錯誤的．

點評：本題考查學生根據題意畫電路圖的能力、并聯電路的規律以及設計實驗的能力．