Question

为了测定某一电压表的内阻，给出了以下器材：
A．待测电压表（0～l.5V，内阻在3.5kΩ～4.5kΩ之间）
B．电流表（0～500μA，内阻约为l00Ω）
C．滑动变阻器（0～50Ω）
D．电键
E．电源（1.5V的干电池一节）
F．导线若干
要求设计实验电路，测量多组I，U数据，然后作U-I图线求电压表的内阻．
（1）某同学设计了如图甲所示的电路图，经审查该图不能满足测量要求．请指出该电路存在的问题：

 

．
（2）请你另外设计一个能满足测量要求的电路图，画在图乙所示的方框内．
（3）某同学用重新设计的电路进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图丙上，如图所示．根据各点表示的数据描出U-I图线，由此求得电压表内阻R_V=

 

kΩ（保留两位有效数字）．

Answer 1

分析：本题只需要测出通过待测电压表的电流，根据欧姆定律求出电压表的满偏电流与电流表B接近，故应将电压表与电流表B串联使用，又由于待测电压表内阻远大于滑动变阻器阻值，故变阻器应用分压式接法．

解答：解：（1）图甲电路不能多次测量，因为R_V＞＞R，调滑动变阻器，两表读数几乎不变，不能测多组I、U值．
（2）根据欧姆定律可求出电压表的额定电流在1mA左右，与电流表B量程接近，故可将待测电压表与电流表B串联，又因为滑动变阻器最大阻值远小于待测电压表内阻，故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示：
（3）电压表的内阻等于图线的斜率，则RV=

1.48

0.36×10-3

Ω≈4111Ω≈4.1kΩ．
故答案为：（1）因为R_V＞＞R_Q，调滑动变阻器，两表读数几乎不变，不能测多组I、U值．
（2）如图所示．
（3）在3.8kΩ～4.1kΩ之间．

点评：本题考查设计性电路，设计电学实验时要通过估算，要求通过电表的电流不能小于满刻度的

1

3

；当滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻时应用分压式接法．