Question

（11分）有一电压表V₁，其量程为3V，内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻，提供的实验器材有：

电源E：电动势约15V，内阻不计；

电流表A₁：量程100mA，内阻r₁=20Ω ；

电压表V₂：量程2V，内阻r₂=2000Ω ；

定值电阻R₁：阻值20Ω；

定值电阻R₂：阻值3Ω；

滑动变阻器R₀：最大阻值10Ω，额定电流1A ；

电键一个，导线若干。

（1）实验中应选用的电表是            ；定值电阻应选用             。

（2）请你设计一个测量电压表V₁的实验电路图，画在虚线框内

（3）说明实验所要测量的物理量：                       

（4）写出电压表V₁内阻的计算表达式R_V1=           。

Answer

（1）V2 ；R1    （各2分）    （2）电路图如图所示。（3分）

（3）电压表V1的示数U1 ，电压表V2的示数U2  （各1分）   （4）r2    （2分）

【解析】

试题分析：（1）因待测电压表电压为3V，满偏电流为，远小于电流表的满偏电流100mA，所以不能使用电流表测量电流，考虑使用电压表V2，因其满偏电流，所以可以将两电压表串联使用，所以应选用的电表是V2；显然滑动变阻器应用分压式接法，因电压表V1与V2的最大串联电压为，根据串联单路分压规律可知，，解得R=20Ω，所以定值电阻应选R1．

（2）由上面分析可知，电路图如图所示

（3）由欧姆定律所以，只要读出电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2，即可求出待测电压表的内阻，可解得．

考点：本题考查伏安法测电阻。