Question

實驗室配備的電壓表的內(nèi)阻其實并非很大�，F(xiàn)在設(shè)計測定量程為3 V的電壓表內(nèi)阻的精確值（內(nèi)阻約為2kΩ），實驗室中提供的器材有： 電阻箱R（最大電阻為9999.9 Ω）， 定值電阻r1＝5kΩ， 定值電阻r2＝10kΩ，電源E（電動勢約為12 V、內(nèi)阻不計），開關(guān)、導(dǎo)線若干。

設(shè)計的實驗電路如圖所示，先將電阻箱R的阻值調(diào)到最大，連接好實物電路；然后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使得電壓表的指針剛好半偏，記下此時電阻箱的阻值R1；再次調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表的指針剛好滿偏，記下此時電阻箱的阻值R2。

（1）實驗中選用的定值電阻是       ；

（2）由上述的實驗過程分析可得電壓表內(nèi)阻RV的表達式為RV＝               .（請用字母R1、R2和r表示）

（3）若實驗中使用的電源E的內(nèi)阻并不為零，則該實驗測得的電壓表內(nèi)阻RV的值與真實值相比將（      ）

A．偏小   B．不變   C．偏大   D．不能確定，要視電壓表內(nèi)阻的大小而定

Answer 1

【答案】（1）r1；（2）R1-2R2-r1；（3）C．

【考點】把電流表改裝成電壓表．

【解析】解：①設(shè)保護電阻的電阻為r，由歐姆定律應(yīng)有：•E=3V，RV=2kΩ，E=12V，
代入數(shù)據(jù)解得：r=6kΩ，所以定值電阻應(yīng)選r1．
②結(jié)合實驗步驟，根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：E=，E=U+（R2+r1），
聯(lián)立解得：RV=R1-2R2-r1；
③若電源的內(nèi)阻不能忽略，由閉合電路歐姆定律可知，電流增大，電源的路端電壓減小，則②式中應(yīng)滿足：
U+（R2+r1）＜，解得：RV＜R1-2R2-r1，所以測量值偏大，故C正確．