Question

1．從下列器材中選擇部分器材測量電壓表的內(nèi)阻和電源的電動勢：
A．待測電壓表量程U_m=3V，內(nèi)阻約幾千歐姆
B．待測電源E：電動勢約6～7V，內(nèi)阻不計
C．微安表量程I_m=300μA，內(nèi)阻r_G=300Ω
D．電阻箱R：0～9999.99Ω
E．單刀單擲開關(guān)（S）一個，導(dǎo)線若干
（1）請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑倪B接成實驗電路，并在方框內(nèi)畫出實驗電路圖．
（2）連接好電路以后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電壓表指針滿偏（即指針指到滿刻度處）時，讀取電阻箱的電阻為R₁=2000.00Ω；當(dāng)電壓表指針半偏（即指針指到滿刻度的一半處）時，讀取電阻箱的電阻為R₂=6000.00Ω．由此可計算出電壓表的內(nèi)阻為2kΩ，電源電動勢為6V．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗器材與實驗原理作出實驗電路圖．
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用閉合電路的歐姆定律求出電源電動勢與內(nèi)阻．

解答 解：（1）電源電動勢大于電壓表的量程，電流表量程太小，把電阻箱阻值全部接入電路時，電路電流大于電流表量程，因此不能伏安法或安阻法或伏阻法測電源電動勢與內(nèi)阻，可以把電壓表與電阻箱串聯(lián)接入電路測電源電動勢與內(nèi)阻，電路圖如圖所示：

（2）設(shè)電壓表內(nèi)阻為R_V，根據(jù)題意，由閉合電路的歐姆定律得：
E=U_V+$\frac{E-{U}_{V}}{{R}_{1}}$r，E=U_V′+$\frac{E-{U}_{V}′}{{R}_{2}}$r，代入數(shù)據(jù)解得：R_V=2kΩ，E=6V；
故答案為：（1）如所示；（2）2kΩ；6V．

點評 本題考查了實驗設(shè)計、求電源電動勢與電壓表內(nèi)阻，根據(jù)實驗器材確定實驗原理、應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律即可正確解題．