题目内容

【题目】某同学要测量一个表盘有刻度线但无数字的电压表Vx的量程和内阻,实验过程如下

(1)先用多用电表粗测电压表的内阻和量程,实验中多用电表红表笔应与电压表_______(”)接线柱相连;若已知多用电表内部电源电动势为6V,欧姆表的中央刻度盘数值为15,所用倍率为“×1K”,调零后测量,指针位置如图所示,此时电压表指针指在满刻度的五分之四处,则所测电压表内阻为_____________,量程为____________V;

(2)若电压表量程为(1)问中所测数值,则为了精确测量其内阻,现提供以下器材:待测电压表Vx

电流表A(量程0.6A,内阻约为3Ω)

电压表V(量程10V,内阻约为15kΩ)

定值电阻R0(阻值为20kΩ)

滑动变阻器R1(最大阻值为,额定电流为1A)

滑动变阻器R2(最大阻值为50Ω,额定电流为1A)

电源E(电动势为12V,内阻约为1Ω)

开关和导线若干

本实验中应选择的滑动变阻器为_____(R1R2”);

②请从所给的器材中选择合适的器材,在方框中画出实验电路图;

(3)根据实验电路,写出电压表内阻测量值的表达式Rx=__________,其中可能用到的电表数据:电压表Vx的读数为Ux,电压表V的读数为U,电流表A的读数为I。

【答案】 10 3 R2

【解析】(1)红表笔是欧姆表的负极,所以应该接电压表的接线柱;欧姆表显示的是被测电阻即电压表的内阻,为10 kΩ;欧姆表的中值电阻即欧姆表的内阻为15 kΩ,则:,解得U=3V;

(2)滑动变阻器的电阻远小于电压表内阻,应选择分压接法,使用R1会使流过滑动变阻器的电流超过1A,故要选择R2;电路图如图:

(3)根据欧姆定律可得电压表内阻测量值的表达式

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