Question

14．張明和李蘭所在的小組測(cè)量某電壓表的內(nèi)阻，他們選擇了不同的測(cè)量方法．

（1）張明用多用電表的Ω擋進(jìn)行測(cè)量，他把Ω擋調(diào)到×10擋，調(diào)零后測(cè)量時(shí)指針?biāo)�指的位置如圖1所示，則所測(cè)電壓表的內(nèi)阻為220Ω．
（2）李蘭用如圖2所示的電路測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻R_g，測(cè)量步驟如下：
①先按電路圖接好各元件，P先置于b端，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，使電阻箱阻值為零．
②閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)頭P于某一位置，使電壓表達(dá)到滿刻度U_g．
③調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表達(dá)到半偏$\frac{U_g}{2}$，記下電阻箱讀數(shù)R_V．
④即得待測(cè)電壓表內(nèi)阻R_g=R_V．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（i）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接完整．
（ii）請(qǐng)指出在操作過(guò)程中的失誤之處滑動(dòng)頭P應(yīng)先置于a端．
（iii）這一測(cè)量值對(duì)實(shí)際的內(nèi)阻而言是偏大（填“大”或“小”）．
（iv）請(qǐng)你在不改變實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上提出一條提高實(shí)驗(yàn)精確度的改進(jìn)建議：方法一：在aP間增加一電壓表，當(dāng)改變R_V時(shí)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片P，使aP間的電壓保持不變．
方法二：在安全的條件下，選用阻值遠(yuǎn)小于R_V的滑動(dòng)變阻器．
方法三：選用電動(dòng)勢(shì)較大的電源．．

Answer 1

分析 （1）多用電表的讀數(shù)：由表盤讀出數(shù)據(jù)再乘以倍率，要注意估讀問(wèn)題．
（2）開(kāi)關(guān)閉合前，都應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P先置于a端，開(kāi)關(guān)閉合后電路中輸出電壓從最小值開(kāi)始調(diào)節(jié)，防止電流過(guò)大，燒壞電流表；
（3）分析實(shí)驗(yàn)中誤差來(lái)源，則可以得出減小誤差的方法．

解答 解：（1）歐姆檔選×10檔；故圖示讀數(shù)：22×10=220Ω
（2）（i）根據(jù)原理圖可知連接方式，則可得出實(shí)物圖；
（ii）根據(jù)電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用分壓接法，故開(kāi)始時(shí)滑片應(yīng)滑到a端，這樣才能使電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié)；
（iii）調(diào)節(jié)電阻箱電阻值，使G表電流為$\frac{1}{2}$I_g時(shí)，由于外電路總電阻增大，變阻器輸出的電壓增大，即電流表與電阻箱串聯(lián)的總電壓已增大，電阻箱的電壓將大于電流表的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分析特點(diǎn)可知，測(cè)量值將大于電流表內(nèi)阻真實(shí)值；220
（iv）本實(shí)驗(yàn)中誤差來(lái)自于待測(cè)電阻影響了原電路，使并聯(lián)部分總電壓變化；為了減小誤差可以在aP間增加一電壓表，當(dāng)改變R_V時(shí)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片P，使aP間的電壓保持不變；
方法二：因誤差來(lái)自由滑動(dòng)變阻器的阻值變化；故可以選用阻值遠(yuǎn)小于R_V的滑動(dòng)變阻器；從而可以減小滑動(dòng)變阻器的影響．
方法三：可以選用較大的電動(dòng)勢(shì)；也可以減小滑動(dòng)變阻器阻值變化帶來(lái)的影響；
故答案為：（1）220；（2）（i）如下圖；（ii）滑動(dòng)頭P應(yīng)先置于a端（iii）大（iv）方法一：在aP間增加一電壓表，當(dāng)改變R_V時(shí)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片P，使aP間的電壓保持不變．方法二：在安全的條件下，選用阻值遠(yuǎn)小于R_V的滑動(dòng)變阻器．方法三：選用電動(dòng)勢(shì)較大的電源．

點(diǎn)評(píng) 本題中考查了電學(xué)實(shí)驗(yàn)的常規(guī)，即開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到開(kāi)關(guān)閉合后輸出電壓最小的位置．從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)，分析誤差，選擇可行的實(shí)驗(yàn)方案．