Question

19．在伏安法測定值電阻的實驗課中，小京同學(xué)通過如圖所示電路，測量阻值約為1000Ω的定值電阻R的阻值，在某次實驗中伏特表讀數(shù)為3V，毫安表讀數(shù)為4mA：
（1）請通過該組實驗數(shù)據(jù)，計算R的阻值；
（2）小京同學(xué)發(fā)現(xiàn)該計算結(jié)果同定值電阻的銘牌上所標(biāo)的阻值相差較大，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)讀數(shù)和計算均無誤，小京同學(xué)在進(jìn)一步查找原因時看到，電壓表的說明書上標(biāo)有“內(nèi)阻3kΩ”字樣，他請教老師后得知：在某些情況下，為了更精確的測量，實際的電壓表不能看成斷路，而是當(dāng)作一個阻值很大的電阻來處理，請你利用小京同學(xué)查找出的電壓表的內(nèi)阻阻值，計算出R更準(zhǔn)確的阻值．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)I=$\frac{U}{R}$計算R的阻值；
（2）電壓表當(dāng)作一個阻值很大的電阻，利用電路特點根據(jù)歐姆定律準(zhǔn)確計算R的阻值．

解答 解：
（1）由圖R與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，毫安表測電路中電流，
根據(jù)I=$\frac{U}{R}$，
R的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{4×1{0}^{-3}A}$=750Ω；
（2）電壓表當(dāng)作一個阻值很大的電阻，伏特表讀數(shù)為3V，
通過伏特表的電流：I_V=$\frac{U}{{R}_{V}}$=$\frac{3V}{3×1{0}^{3}Ω}$=1×10^-3A，
根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點，
通過R的電流：I′=I-I_V=4×10^-3A-1×10^-3A=3×10^-3A，
所以R的電阻：R′=$\frac{U}{I′}$=$\frac{3V}{3×1{0}^{-3}A}$=1000Ω．
答：（1）請通過該組實驗數(shù)據(jù)，計算R的阻值為750Ω；
（2）電壓表當(dāng)作一個阻值很大的電阻來處理，利用小京同學(xué)查找出的電壓表的內(nèi)阻阻值，計算出R為1000Ω．

點評 本題考查并聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律的應(yīng)用，明確題意，熟練運(yùn)用公式即可解題．