题目内容
【题目】为零测量量程为3V的电压表V1的内阻。实验室可以提供的器材有:
待测的电压表V1(内阻约为2000Ω)
电流表A1(量程为0.6A,内阻约为0.1Ω)
电压表V2(量程为5V,内阻约为3500Ω)
定值电阻R1(阻值为3000Ω)
定值电阻R2(阻值为300Ω)
滑动变阻器R3(最大阻值约为100Ω,额定电流为0.3A)
滑动变阻器R4(最大阻值约为10Ω,额定电流为0.5A)
电源(E=6V,内阻r约为0.5Ω)
开关S、导线若干。
(1)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1的内阻的实验电路,画出电路图(元件用题中所给出的符号标注),要求测量尽可能准确。
(2)实验时两个定值电阻在本实验中选用的是_________。(填“R1”或“R2”)
(3)实验时两个滑动变阻器在本实验中选用的是__________。(填“R3”或“R4”)
(4)写出电压表V1内阻计算公式RV=__________。(用已知物理量和测得物理量表示,电阻用R1或R2表示,电压表读数用U1或U2表示,电流表读数用I1表示。)
【答案】
【解析】(1)3V的电压表V的满偏电流:Ig==1.5×10-3A,电流表的量程是0.6A,二者相差太大,所以不能使用电流表测量;要用定值电阻R1与待测电压表串联后,再用电压表V2测量其两端电压,电路原理图如图:
(2)实验时两个定值电阻在本实验中选用的是与待测电压表阻值相当的R1;
(3)电源电压6V,则若用阻值为10Ω的滑动变阻器R4,可能会超过滑动变阻器的最爱电流,则实验时两个滑动变阻器在本实验中选用的是R3;
(4)根据欧姆定律可知:
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