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:

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RV1=
U1
U2
r2
U1
U2
r2
我也知道你是谁 1年前 已收到1个回答 举报

k2314280 幼苗

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解题思路:本题(1)的关键是将待测电压表的额定电压、额定电流与给出的电压表和电流表比较即可.题(2)的关键是根据变阻器的全电阻远小于待测电压表内阻可知变阻器应用分压式接法,然后通过求出待测电压表与给出的电压表电流相等可知应将两者串联使用.题(3)和(4)的关键是根据欧姆定律写出待测电压表的表达式即可.

(1):由于待测电压表的电压量程为3V,最大电流为:I=
U1
r1=[3/3000]=1mA,远小于电流表的量程100mA,而电压表V2的量程与其电压量程接近,所以电表应选电压表V2
为保护电源,定值电阻应选阻值大的R2
(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I=
U1
r1=[3/3000]=1mA,电压表V2的额定电流为:I2=[2/2000]=1mA
,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:
U1
r1=
U2
r2,解得:r1=
U1
U2r2
故答案为:①V2 R1②见图③
U1
U2r2

点评:
本题考点: 伏安法测电阻.

考点点评: 应明确:①若待测电阻是电压表时,应通过其额定电压与求出的额定电流大小来选择电压表和电流表;②注意电表的“反常规”接法,即电压表可以与电压表串联或电流表可以与电流表并联;③当变阻器的全电阻远小于待测电阻时,变阻器应采用分压式接法.

1年前

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