Question

一只量程為1V，內阻R_v約900Ω的電壓表是由小量程電流表改裝而成的，現要測量它的內阻，并對它進行校對.實驗室提供了以下可供選擇的器材：

    A.待測電壓表

    B.標準電壓表(量程1V)

C.滑動變阻器：最大阻值1000Ω,額定電流0.1A

    D.滑動變阻器：最大阻值10Ω，額定電流1A

    E.電阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量0.1Ω

    F.電阻箱：最大阻值99.9Ω，阻值最小改變量0.1Ω

    G.電池組：電動勢為3V，內阻約1Ω

    另外還有導線、開關若干.

    (1)為了用半偏法測量該電壓表的內阻，某同學設計了兩種電路，如圖甲、乙所示.要使測量較精確，應選擇____________電路.在儀器的選擇上，除了電池組、導線、開關和待測電壓表之外，還應從提供的器材中選擇_______________(用器材前的序號字母表示).用上述方法測出電壓表內阻的測量值R_V________________(填“大于”、“等于”或“小于”)電壓表內阻真實值.

 

                                     

(2)在對該電壓表進行校對時，這位同學已經選好了實驗器材，如圖所示.若要求對電壓表的每一個刻度都要進行校對，請你畫出該實驗的原理電路圖，并將這些器材連接成測量電路，最后在滑動變阻器上方標出所選器材的序號字母.

 

Answer 1

（1）乙   DE    大于

（2）如圖所示。

解析:

（1）第一空：乙電路測量的系統誤差小

第二空：滑動變阻器選擇最大阻值較小的便于控制電路中的總電流不變，電阻箱選擇最大阻值大一點的，因為待測電壓表的內阻R_v已經約900Ω了。

第三空：開關接上1之后電路中的總電阻增大，R₀右側電阻增大，分壓增大，待測電壓表半偏，說明電阻箱分得的電壓大于電壓表的電壓，說明電阻箱的阻值比電壓表的阻值大，而我們又把電壓表的阻值當成待測電壓表的阻值，所以測出電壓表內阻的測量值R_V大于電壓表內阻真實值.

（2）要求對電壓表的每一個刻度都要進行校對，即要拿一個標準電壓表與改裝電壓表并聯，比較標準電壓表和改裝電壓表的示數。電路圖如下：

電路圖的連線如下圖：