Question

某物理興趣小組要精確測量某電壓表的內阻，實驗室可供選擇的器材如下

    待測電壓表V（量程2V，內阻約為4kΩ）

    毫安表mA（量程2 mA，內阻約為500Ω）

    直流電源（電動勢E約為4V，內阻不計）

    定值電阻三個（R₁ =2000Ω，R₂ =8000Ω，R₃ =12000Ω）

    滑線變阻器R（最大電阻20Ω，額定電流1.5 A）

    開關S及導線若干

要求測量時兩電表指針偏轉均超過其量程的一半。

   （1）有同學擬將待測電壓表和毫安表直接串聯接入電壓合適的測量電路中，測出電壓和電流值，再計算電壓表的內阻Rv。該方案不可行的原因是

   （2）為了精確測量電壓表的內阻，在答題紙的方框中設計出合理的實驗電路，并標明選定的定值電阻的符號。

 

   （3）電路接通后，若某次測量時電壓表讀數為U，電流表讀數為I，則電壓表內阻的表達式R_V=     。

 

Answer 1

【答案】

（1）  電壓表與電流表不能同時滿足讀數超過量程一半的要求；（其他合理說法亦可得分）（2分）

（2）如圖所示，R₁（2分），電路圖正確（2分）

 

 

 

 

 

 

（3） 根據歐姆定律有：，解得R_V=（3分）

【解析】（9分）（1）  電壓表與電流表不能同時滿足讀數超過量程一半的要求；（其他合理說法亦可得分）（2分）

（2）如圖所示，R₁（2分），電路圖正確（2分）

 

 

 

 

 

 

（3） 根據歐姆定律有：，解得R_V=（3分）