Question

某同學為了測量一個量程為3V的電壓表的內阻，進行了如下實驗。
（1）他先用多用表進行了正確的測量，測量時指針位置如圖1所示，得到電壓表的內阻為3.00×10³Ω，此時電壓表的指針也偏轉了。已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”，表內電池電動勢為1.5V，則電壓表的示數應為              V（結果保留兩位有效數字）。

（2）為了更準確地測量該電壓表的內阻R_v，該同學設計了圖2所示的電路圖，實驗步驟如下：

A．斷開開關S，按圖2連接好電路；

B．把滑動變阻器R的滑片P滑到b端；

C．將電阻箱R0的阻值調到零；

D．閉合開關S；

E．移動滑動變阻器R的滑片P的位置，使電壓表的指針指到3V的位置；
F．保持滑動變阻器R的滑片P位置不變，調節電阻箱R₀的阻值使電壓表指針指到1.5V，讀出此時電阻箱R_０的阻值，此值即為電壓表內阻R_v的測量值；
G．斷開開關S．
實驗中可供選擇的實驗器材有：
a．待測電壓表
b．滑動變阻器：最大阻值2000Ω
c．滑動變阻器：最大阻值10Ω
d．電阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ω
e．電阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ω
f．電池組：電動勢約6V，內阻可忽略
g．開關，導線若干
按照這位同學設計的實驗方法，回答下列問題：
①要使測量更精確，除了選用電池組、導線、開關和待測電壓表外，還應從提供的滑動變阻器中選用    （填“b”或“c”），電阻選用     （填“d”或“e”）。
②電壓表內阻的測量值R_測和真實值R_真相比，R_測　　　　R_真（填“＞”或“＜”）；若R_V越大，則越　　　　（填“大”或“小”）

Answer 1

（1）1.0V     （2）①c   d   ②＞   小

解析試題分析：（1）電壓表的示數即為等效電路的路段電壓，由表盤讀數可知，現在的歐姆表用的是“”檔，故現在的多用表內阻為1500Ω，由閉合電路歐姆定律可得
（2）1滑動變阻器選擇分壓式接法，故選擇阻值較小的，c可用；電壓表半偏時，所串聯變阻箱電阻約為3000Ω，故變阻箱選擇d。
2由閉合電路歐姆定律可知，隨著電阻箱的阻值變大，電源兩端的路端電壓隨之變大，當電阻箱調至使電壓表半偏時，此時電壓表與變阻箱兩端的總電壓比變阻箱阻值為0時要大，故此時變阻箱的實際分壓是大于電壓表的，故有R_測＞R_真，外電阻越大，干路電流越小，當外電阻變化時，路端電壓的變化量越小，故測量誤差也越小。
考點：電學實驗：多用電表的使用、半偏法測電表內阻