测量较弱磁场测量仪时所测不同组合下的四个电压值有可能出现三正一负或三负一正，为什么？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-12-06 20:42 标签： 弱磁场测量仪
某实验控究小组在“用电压表测电压的实验”中，实验方案与教科书建议的方案略有不同，他们先测得干电池组两端的电压为3.0V，然后将两只灯泡L1、L2并连接在该电池组两端，如图1所示．闭合三个开关，用电压表测得L1、L2两端电压U1、U2均为2.5V．根据他们的实验数据，可以得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等．进一步分析实验数据后，实验小组的小瑛同学发现了一个重要问题：并联的两个灯泡的电压小于3.0V，还有0.5V的电压哪里去了呢？难道电池组内部有电阻分得了电压吗？通过查阅资料和请教老师，实验小组得到的信息是：电池组内部有电阻r，在正常情况下r为定值；电池组相当于一个电压U恒定的理想电源与r的组合，如图2所示．学习初中电学内容后，该实验小组继续研究他们发现的问题：实验小组认为，如果上述信息真实可靠，当我们把电路中电池以外的电阻等效成一个电阻R外时，图1所示电路可等效为图3所示电路．如果断开图1中的S2，R外将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），U外将变大．实验结果表明，上述分析完全正确．为了测定r的值，实验小组设计了如图4所示的测量电路．其中R1=5Ω，R2=14Ω．当只闭合S1时，电流表示数I1为0.5A；只闭合S2时，电流表示数I2为0.2A．请你依据上述数据，帮实验小组计算出r的值．要求写出必要的文字说明和表达式．
解：（1）如图1所示，闭合三个开关，用电压表测得L1、L2两端电压U1、U2均为2.5V，因得L1、L2是并联连接的，可以得出结论是：各支路两端的电压相等．故答案为：相等．（2）电池内部电阻与外部电阻的关系是串联，串联电路起分压作用，并且根据电阻的比值进行分压，所以当断开图1中的S2，由于减少一条支路，由于并联电路的总电阻小于任一支路上的电阻，所以将使R外增大，则根据串联电路的分压特点可知外部电路分得的电压，即U外会增大；故答案为：增大、增大．（3）如图4所示的测定r的电路中，当只闭合S1时，R1与r的串联；则：U=I1（R1+r）；即：U=0.5A（5Ω+r）---------①；只闭合S2时，R2与r的串联，电流表示数I2为0.2A，则：U=I2（R2+r）；即：U=0.2A（14Ω+r）--------②；．解①、②组成的方程组可得：r=1Ω答：电池组内部有电阻r为1Ω．（1）用电表测量并联电路两端的电压，并找出的规律是：各支路两端的电压相等；（2）电池内部电阻与外部电阻的关系是串联，串联电路起分压作用，并且根据电阻的比值进行分压，所以当断开图1中的S2，由于减少一条支路，将使R外增大，则外部电路分得的电压，即U外会增大；（3）如图4所示的测定r的电路中，当只闭合S1时，R1与r的串联，电流表示数I1为0.5A；只闭合S2时，R2与r的串联，电流表示数I2为0.2A．两次电路中电源的电压不变，再根据串联电路的电压特点，即可求出电源的内电阻r．在层次分析法中求的特征值中可以有负数吗?我求出的四个值中有一个正的，三个负的
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扫描下载二维码小华和小海同学为了探究导体中电流与电压的关系，他们用A、B两个导体进行实验，试验中多次改变导体两端的电压的大小，并将测量的数据记录在表一、表二中．表一导体
①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一导体，_____ ．②分析比较实验序号3、5的数据，他们提出了猜想：在电压相同的情况下，通过不同导体的电流不相同．Ⅰ为验证上述猜想，在已有表一、表二实验数据的基础上，小华重新预设了B导体两端的电压，并测出相应的电流值．小海分析了小华的测量数据后，认为小华的测量数据有问题，他为测量便修改了数据，如表三所示，你认为小海的修改数据的做法_____ ，理由是_____ ．Ⅱ为了达到验证上述猜想的目的，请结合表一、表二的实验数据，分析表三设计的不足之处：_____ ．
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小华和小海同学为了探究导体中电流与电压的关系，他们用A、B两个导体进行实验，试验中多次改变导体两端的电压的大小，并将测量的数据记录在表一、表二中．表一导体
①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一导体，_____ ．②分析比较实验序号3、5的数据，他们提出了猜想：在电压相同的情况下，通过不同导体的电流不相同．Ⅰ为验证上述猜想，在已有表一、表二实验数据的基础上，小华重新预设了B导体两端的电压，并测出相应的电流值．小海分析了小华的测量数据后，认为小华的测量数据有问题，他为测量便修改了数据，如表三所示，你认为小海的修改数据的做法_____ ，理由是_____ ．Ⅱ为了达到验证上述猜想的目的，请结合表一、表二的实验数据，分析表三设计的不足之处：_____ ．
小华和小海同学为了探究导体中电流与电压的关系，他们用A、B两个导体进行实验，试验中多次改变导体两端的电压的大小，并将测量的数据记录在表一、表二中．表一导体
①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一导体，_____ ．②分析比较实验序号3、5的数据，他们提出了猜想：在电压相同的情况下，通过不同导体的电流不相同．Ⅰ为验证上述猜想，在已有表一、表二实验数据的基础上，小华重新预设了B导体两端的电压，并测出相应的电流值．小海分析了小华的测量数据后，认为小华的测量数据有问题，他为测量便修改了数据，如表三所示，你认为小海的修改数据的做法_____ ，理由是_____ ．Ⅱ为了达到验证上述猜想的目的，请结合表一、表二的实验数据，分析表三设计的不足之处：_____ ．
科目:最佳答案通过导体的电流与导体两端的电压成正比,不正确,数据应以实验测量为准；实验的误差不可避免,在选用导体B的情况下，与表一中不同导体对比，电压需要相同，故应设1.2V、2.4V、3.6V．而表3中没有相同的电压解析
（1）在表一或表二中，是在对同一电阻压不同电压时的分析，由电流与电压的倍数之比可发现，在电阻不变的情况下，通过导体两端的电流与导体两端的电压成正比；（2）实验中难免会出现误差，但是绝不能随意修改数据，应以实验测量的数据为准，若出现误差较大的情况，可以多测几次；故小海修改数据的做法是不正确的，理由是数据应以实验测量为准，实验的误差不可避免；Ⅱ由题意可知，本实验要验证两个方面：一是对相同的电阻，电流与电压的关系；二是在电压一定时，电流与电阻的关系，故在选用导体B的情况下，要与表一中不同导体对比，电压需要相同，即应设1.2伏、2.4伏、3.6伏中的一个，．而在表三没有以上电压，故无法去探究猜想2．故答案为：（1）通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（2）I不正确；数据应以实验测量为准；实验的误差不可避免．Ⅱ、在选用导体B的情况下，与表一中的不同导体对比，电压需要相同，故应设1.2V、2.4V、3.6V．而表3中没有相同的电压．
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