Question

【題目】在測量電源的電動勢和內阻的實驗中，實驗室提供的器材如下：

A．待測電源（電動勢約為8V、內阻約為 2Ω）

B．電壓表V（量程3V，內阻約為3kΩ）

C．電流表A（量程1A，內阻約為0.1Ω）

D．電阻箱R（0~99999.9Ω）

E．滑動變阻器（0~20Ω）

F．滑動變阻器（0~100Ω）

G．開關、導線若干

（1）采用圖甲所示電路可以測量電壓表的內阻RV。調節電阻箱R，使電壓表指針滿偏，此時電阻箱示數為R1；再調節電阻箱R，使電壓表指針指在滿刻度的一半處，此時電阻箱示數為R2。若電源的內阻忽略不計，則電壓表內阻RV=_______；實際上電源是有內阻，如果考慮內阻，則電壓表內阻的測量值RV_______真實值（選填“大于”、“等于”、“小于”）。

（2）若測得電壓表內阻RV=3010 Ω，當電壓表串聯一阻值為_________Ω的電阻時，可將電壓表的量程變為9V。

（3）為測量電源的電動勢和內阻，請用筆畫線代替導線，將圖乙電路連接完整_______。實驗中，滑動變阻器應選擇_______（選填“E”或“F”），并指出產生實驗誤差的一個原因：______。

Answer 1

【答案】R2-2R1 大于 6020 圖見解析 E

【解析】

（1）[1]．設電壓表滿偏電壓為U，則由串并聯電路的規律可知：

解得：

RV=R2-2R1；

[2]．由于電源內阻的影響，當電壓表半偏時，電路電流變小，路端電壓變大，電壓表半偏時的電壓表大于電壓表滿偏時電壓的一半，電壓表實際電壓偏大，電壓表內阻的測量值大于真實值。

（2）[3]．據改裝原理可知，

解得：

R=6020Ω；

（3）[4]．根據原理圖可得出對應的實物圖；

[5]．由于電源內阻較小，為了便于控制滑動變阻器應選擇E；
[6] ．由圖可知，電路中采用相對電源的電流表外接法，故由于電壓表的分流使電流表示數偏小，從而產生誤差；