Question

【題目】現要測量電壓表V1 、電壓表V2的內阻和電源的電動勢，提供的器材有：電源（電動勢約為6V，內阻不計），電壓表V1（量程2.5V，內阻約為2.5kΩ），電壓表V2（量程3V，內阻約為10kΩ），電阻箱R0（最大阻值為9999.9Ω），滑動變阻器R1（最大阻值為3kΩ），滑動變阻器R2（最大阻值為500Ω），開關一個，導線若干。

（1）在圖1中完成測量原理電路圖的連線_________；

（2）電路中應選用滑動變阻器_______（選填“R1”或“R2”）；

（3）按照下列實驗步驟進行實驗：

①閉合開關前，將滑動變阻器和電阻箱連入電路的阻值調至最大；

②閉合開關，將電阻箱調到6kΩ，調節滑動變阻器至適當的位置，此時電壓表V1的示數為1.60V，電壓表V2的示數為2.40V；

③保持滑動變阻器連入電路的阻值不變，再將電阻箱調到2kΩ，此時電壓表V1的示數如圖2，其示數為_______V、電壓表V2的示數為1.40V。

（4）根據實驗數據，計算得到電源的電動勢為________V，電壓表VI的內阻為_______kΩ，電壓表V2的內阻為_______kΩ。

Answer 1

【答案】 （1）原理電路圖的連線如圖所示；

（2）R1 （3）2.10 （4）5.60 2.5 10

【解析】（1）由題意可知，本實驗需要測量電壓表內阻和電源的電動勢，故應采用電阻箱與電壓表組合進行測量；電源的電動勢為6V，而兩電壓表量程均較小，因此采用電壓表V2與電阻箱并聯，再與電壓表V1串聯的方式進行測量；電路圖如圖所示；

（2）因電壓表內阻以及電阻箱使用電阻均較大，所以變阻器應采用總阻值較大的R1；
（3）電壓表量程為2.5V，最小分度為0.1V，故電壓表示數為2.10V；
（4）根據（3）中數據可知：
代入數據可得：；