Question

【題目】用直流電源（內阻可忽略不計）、電阻箱、定值電阻R0（阻值為2.0）、開關和若干導線，連接成如圖甲所示的電路來測量電壓表V（量程3V）的內阻 RV。閉合開關S，適當調節電阻箱的阻值R,讀出電壓表的示數U，獲得多組數據。

（1）此實驗時電阻箱的讀數如圖乙所示，其值為__________ 。

（2）根據測得的數據畫出如圖丙所示的關系圖線，由圖像上的數據可計算得到縱軸截距與圖線斜率的比值為___________，進而求得電壓表的內阻RV=_______ 。（計算結果均保留兩位有效數字）;

（3）若電源內阻不可忽略，用此法測得的RV_______（填“偏大”或“偏小”）;

（4）定值電阻R0的作用是____________________。

Answer 1

【答案】 6500 9.0kΩ 7.0 偏大 保護電壓表

【解析】（1）由圖示電阻箱可知，其示數為： ；

（2）根據閉合電路歐姆定律可得：
整理可得：
所以縱軸截距與圖線斜率的表達式分別為和
根據圖丙可知斜率為：
截距為： ，則
聯立解得電壓表的內阻為： ；

（3）考慮電源內阻r，由歐姆定律得：
實際測量的相當于是，相對的阻值來說偏大；

（4）當電阻箱阻值為零的時候，電阻起到保護電壓表的作用。