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现有器材如下:①电池E:电动势4V,内阻很小,可以忽略不计;②电压表V1:量程30V,内阻约为30kΩ;③电压表V2:量程3V,内阻约为3kΩ;④电压表V3:量程2.5V,内阻约为2.5kΩ;⑤定值电

网友投稿  2022-12-11 00:00:00  互联网

◎ 题目

现有器材如下:①电池E:电动势4V,内阻很小,可以忽略不计;②电压表V1:量程30V,内阻约为30kΩ;③电压表V2:量程3V,内阻约为3kΩ;④电压表V3:量程2.5V,内阻约为2.5kΩ;⑤定值电阻R1=1000Ω,滑动变阻器R2:最大阻值为50Ω;⑥电键S一个,导线若干.
(1)要较精确测定其中某只电压表的内阻,请在方框中画出实验电路原理图.
(2)实验中,要读出的物理量有______.
(3)请用已知量和测量量表示用所测电压表内阻的表达式r=______.
(4)在所给的三只电压表中,能较准确地测出其内阻的电压表有______.

魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)测电压表内阻,实验中没有电流表,可以让待测电压表与一个定值电阻串联,
然后与另一个电压表并联,精确测量电压表内阻,滑动变阻器用分压接法,
电阻箱与电压表V串联,然后与电压表V′并联,实验电路图如图所示.
(2)闭合开关,要读出两只电压表的示数U、U′,
(3)电阻箱与电压表V串联,然后与电压表V′并联,并联电路电压相等,
因此电压表V与电阻箱的电压之和等于电压表V′的示数U′,则电阻箱两端电压U1=U′-U,
通过电阻箱的电流I=
U1
R1
=
U′-U
R1
,则电压表V的内阻r=
U
I
=
U
U′-U
R1
=
UR1
U′-U

(4)串联电阻两端电压与电阻阻值成正比,由题意知,电阻箱R1的最大阻值是9999.9Ω,电压表V1内阻约为30kΩ;电压表V2内阻约为3kΩ,电压表V3内阻约为2.5kΩ,当电压表V2、V3与电阻箱串联时,电压表与电阻箱分得的电压相差不是很大,按图示电路图进行实验,电压表V、V′示数之差较大,即电阻箱电压较大,可以由欧姆定律求出通过待测电压表的电流,进一步求出电压表内阻;当V1与电阻箱串联时,电压表V1分压分压很大,电阻箱分得的电压很小,电压表V与V′示数之差几乎为零,即电阻箱电压几乎为零,无法测出与电阻箱串联的电压表内阻;因此根据图示电路图,不能准确地测出电压表V1的内阻,能较准确地测出其内阻的电压表有V2、V3
故答案为:(1)电路图如图所示;(2)两只电压表的示数U、U′;(3)
UR1
U′-U
;(4)V2、V3

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“现有器材如下:①电池E:电动势4V,内阻很小,可以忽略不计;②电压表V1:量程30V,内阻约为30kΩ;③电压表V2:量程3V,内阻约为3kΩ;④电压表V3:量程2.5V,内阻约为2.5kΩ;⑤定值电…”主要考查了你对  【实验:伏安法测电阻】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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