Question

實(shí)際電壓表內(nèi)阻并不是無(wú)限大，可等效為理想電壓表與較大的電阻的并聯(lián)．測(cè)量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻，器材如下：

①待測(cè)電壓表(量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ待測(cè))一只，

②電流表(量程3 A，內(nèi)阻0.01 Ω)一只，

③電池組(電動(dòng)勢(shì)約為3 V，內(nèi)阻約1 Ω)，

④滑動(dòng)變阻器一個(gè)，

⑤變阻箱(可以讀出電阻值，0～9 999 Ω)一個(gè)，

⑥開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．

某同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：

(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路．為了更準(zhǔn)確地測(cè)出該電壓表內(nèi)阻的大小，你認(rèn)為其中相對(duì)比較合理的是__________(選填“甲”或“乙”)電路．

(2)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，改變阻值，記錄需要直接測(cè)量的物理量：電壓表的讀數(shù)U和__________(填上文字和符號(hào))．

(3)選擇下面的坐標(biāo)軸，作出相應(yīng)的直線圖線，其中合理的是__________．

A．UI　  B．U

C.  R　  D．UR

(4)設(shè)直線圖象的斜率為k、截距為b，請(qǐng)寫出待測(cè)電壓表內(nèi)阻表達(dá)式R_V＝__________．

Answer 1

解析：由于電壓表內(nèi)阻約3 kΩ，若電壓表與電流表串聯(lián)測(cè)量，則電流小于1 mA，對(duì)于量程3 A的電流表，指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，改變滑動(dòng)變阻器的電阻時(shí)，電路中的電流基本不變，所以不能準(zhǔn)確地測(cè)出該電壓表內(nèi)阻的大小，電路甲不合理；對(duì)于電路乙，閉合開(kāi)關(guān)S，選取電阻箱的不同阻值R，對(duì)應(yīng)記錄電壓表的讀數(shù)U，記錄需要直接測(cè)量的物理量：電壓表的讀數(shù)U和電阻箱的阻值R.由閉合電路歐姆定律，E＝U＋U(R＋r)，可變換成＝＋r＋R，由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電池組內(nèi)阻r，可以略去r項(xiàng)，寫成＝＋R，選擇－R，作出相應(yīng)的直線圖線．圖線斜率k＝，截距b＝，所以電壓表內(nèi)阻R_V＝.

答案：(1)乙　(2)電阻箱的阻值R　(3)C　(4)