Question

一电压表的量程标称不准确，某同学利用如图甲所示电路来测量该电压表的实际量程U_m。所用器材有：

A．量程不准的电压表V₁，内阻r₁=10kΩ，量程标称为5V；

B．标准电压表V₂，内阻r₂=6kΩ，量程3V；

C．标准电阻R₁，阻值4 kΩ;

D．滑动变阻器R₂，总电阻20Ω；

E．电源E，电动势9V，内阻不计；

F．开关S，导线若干。

回答下列问题：

(1)开关S闭合前，滑动变阻器R₂的滑动端应滑到_____端；（选填“左”或“右”）

(2)开关S闭合后，调节滑动变阻器R₂的滑动端，使电压表V₁满偏；若此时电压表V₂的读数为U₂，则电压表V₁的量程U_m=______；（用题中所给物理量的符号表示）

(3)若测量时，电压表V₁未调到满偏，两电压表的示数如图乙和丙所示，由读出的数据计算得U_m=_____V；（结果保留两位有效数字）

(4)电压表V₁的1V刻度线对应的电压的准确值为_______V。（结果保留两位有效数字）

Answer

左 5.6（或5.5） 1.1

【解析】（1）由图可知，该实验采用分压接法，为了实验的安全，滑动变阻器滑片应在最左端； 从而使电压由零开始增大；
（2）根据电路图可知，电压表V2与定值电阻R1并联后再与V1串联；根据串并联电路的规律可知：

解得： ；
（3）表中V1量程为0～5V，则读数为3.0V，V2的量程为3V，则读数为0.8V；
则有： ；
则量程为：Um=×3.333≈5.5V；
（4）根据比例关系可知，V1量程对应扩大1.1倍；故对应的电压值读数为1.1×1=1.1V；

点睛：本题考查电表量程的计算，要注意能熟练应用串并联电路特点及欧姆定律进行分析；明确电电路结构是求出电压表量程的关键。