Question

【題目】某同學將一個量程為0～1V、內(nèi)阻未知的電壓表改裝為0～3V的電壓表.

(1)該同學首先進行了如下操作：

①將多用電表擋位調(diào)到電阻“×100”，再將紅表筆和黑表筆________，進行調(diào)零；

②將圖甲中多用電表的紅表筆和電壓表的________(選填“+”或“-”)接線柱相連，黑表筆與另一接線柱相連；

③此時多用電表的示數(shù)如圖乙所示，則電壓表的內(nèi)阻為________Ω.若已知多用電表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”，表內(nèi)電池電動勢為1.5V，則電壓表的示數(shù)為________V.

(2)為了準確地測量該電壓表的內(nèi)阻RV，并將改裝后的電壓表與標準電壓表進行校準，該同學設(shè)計了如圖丙所示的實驗電路。

①實驗中可供選擇的器材有：

a待測電壓表V1(量程0～1V)

b.標準電壓表V2(量程0～3V)

c.滑動變阻器(最大阻值為2000Ω)

d.滑動變阻器(最大阻值為10Ω)

e.電阻箱(最大阻值為9999.9Ω)

f.電阻箱(最大阻值為999.9Ω)

g.電池組(電動勢約6V，內(nèi)阻不計)

h.開關(guān)、導(dǎo)線若干

②該同學實驗操作步驟如下：

A.按圖丙連接好電路；

B.將滑動變阻器的滑片P滑到a端；

C.閉合開關(guān)S，將單刀雙擲開關(guān)S′擲到1，移動滑片P的位置，使電壓表V1滿偏；

D.保持滑片P位置不變，斷開開關(guān)S′，調(diào)節(jié)電阻箱R，使電壓表示數(shù)為0.60V，讀出R0的阻值為720Ω；

E.斷開S，將滑片P滑到a端；

F.把R0的阻值調(diào)為某一具體值R1，將V1改裝成量程為0～3V的電壓表；

G.將S′擲到2，對改裝后的電壓表進行逐格校準；

H.斷開開關(guān)S，整理器材。

根據(jù)該同學設(shè)計的實驗，請回答下列問題：

①為完成該實驗，滑動變阻器應(yīng)選________(選填“c”或“d”)，電阻箱應(yīng)選________(選填“e”或“f”)；

②待測電壓表內(nèi)阻RV的測量值為_________Ω，R1為_________Ω；

③若校準電壓表時發(fā)現(xiàn)改裝表的讀數(shù)相對于標準表的讀數(shù)總是偏大一些，為使改裝表讀數(shù)準確，應(yīng)將R0的阻值調(diào)_____________(選填“大”或“小”)一些.

Answer 1

【答案】短接 - 1000 0.6 d e 1080 2160 大

【解析】

(1)①歐姆表換擋后應(yīng)將兩表筆短接進行歐姆調(diào)零；

②歐姆表的黑表筆與歐姆表內(nèi)置電源正極相連，紅表筆與內(nèi)置電源負極相連，電壓表的正接線柱應(yīng)接高電勢點，負接線柱應(yīng)接低電勢點，因此將圖甲中多用電表的紅表筆和電壓表的負接線柱相連，黑表筆連接另一端；

③根據(jù)讀數(shù)方法可知，其讀數(shù)為：RV=10×100Ω=1×103Ω，此時歐姆表內(nèi)阻為1500Ω，則電壓表的分壓為：；

(2)①由圖可知，本實驗中采用滑動變阻器分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選用小電阻，故選d；因電壓表內(nèi)阻較大，故為了有效分壓，應(yīng)選擇總阻值較大的e；

②根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，，解得：RV=1080Ω；根據(jù)改裝原理可知，，解得：R1=2160Ω；

③若讀數(shù)偏大，說明電壓表分壓太大，故應(yīng)增大分壓電阻R0。