Question

有一电压表V₁,其量程为3V,内阻约为3000Ω,现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1A,内阻r₁=2Ω,;

电压表V₂:量程2V,内阻r₂=2000Ω;

定值电阻R₁:阻值20Ω;（可作为保护电阻）

定值电阻R₂:阻值1Ω;（可作为保护电阻）

滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1A;

开关一个,导线若干.

（1）提供的实验器材中,应选用的电表是         、定值电阻是           ;（填器材符号）

（2）请你设计一个测量电压表V₁的实验电路图,画在答题卡上对应的虚线框内;（要求:滑动变阻器要便于调节）

（3）若所选电表的读数为a,待测电压表V₁的读数为U₁,写出电压表V₁内阻的计算表达式R_V1=         .

Answer

①V2 （2分）R1（2分）②

③（2分）

（评分意见:V1与V2串联1分，变阻器分压连接1分，R1做为保护电阻连接正确1分）

【解析】

试题分析：：（1）：由于待测电压表的电压量程为3V，最大电流为：，远小于电流表的量程100mA，而电压表的量程与其电压量程接近，所以电表应选电压表；为保护电源，定值电阻应选阻值大的．

（2）由于滑动变阻器的全电阻远小于待测电压表内阻，所以变阻器应采用分压式接法；

由于待测电压表的额定电流为，电压表V2的额定电流为：，所以应将两电压表串联使用，电路图如图所示：

（3）：根据欧姆定律和串并联规律应有：，解得：

考点：考查了测量电压表内阻实验