Question

吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U₁、U₂、U如下表所示。

序号	甲（U1）	乙（U2）	丙（U）
电压/V	2.4	2.4	5.0

（1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压。这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致。为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化。老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响。请你帮他重新设计测量电路图，把它画在下边的虚线方框中。

（_______）

（2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想。但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”。这个结论一定成立吗？______（选填“一定”或“不一定”）。为了检验这个结论是否成立，应该______继续进行实验。

（3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻R_L的比值： =______。

（4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性。你认为会影响实验结论的正确性吗？______（选填“会”或“不会”）。

Answer

不一定 换用两个不同功率的灯泡 12：1 不会

【解析】

(1)[1]可以用三块电压表同时接入电路中，但三块电压表的规格应是相同的，电路图如图所示：

(2)[2][3]由于实验中用的两个灯泡规格一样，所以才得出的“串联电路各部分电压是相等的”结论，这是一种特殊情况，不一定适用所有的串联电路，因此需要换用两个不同功率的灯泡重新实验。

(3)[4]分析表中甲和丙中数据，对于电路图甲来说，灯L1两端电压为2.4V，L2两端电压为：

；

因为L1与电压表并联，则有通过L1和电压表的电流之和等于通过L2中的电流，

即：

；

解得；

(4)[5]虽然电压表会影响电路的结构，但由于该方案中不需要重新拆、接电路（一次实验可测得3个电压值），则可以准确测得各电压值，因此不会影响实验结论的正确性。