Question

【題目】有一量程為3V的電壓表V，現要測量其內阻RV。可選用的器材有：

滑動變阻器甲，最大阻值10Ω；

滑動變阻器乙，最大阻值10kΩ；

電阻箱R2，最大阻值9999Ω；

電源E，電動勢約為4V，內阻不計；

電壓表V0，量程6V；

開關兩個，導線若干。

(1)某小組采用的測量電路如圖甲所示，在實物圖中，已正確連接了部分導線，請完成剩余部分的連接________。

(2)連接好實驗電路后，進行實驗操作，請你將下面操作步驟補充完整：

①斷開開關S2和S1，將R1的滑片移到最左端的位置；

②閉合開關S2和S1，調節R1的滑片位置，使電壓表V滿偏；

③斷開開關S2，保持____________不變，調節R2，使電壓表V示數為1.00V，讀取并記錄此時電阻箱的阻值為R0。為使得測量結果盡量準確，滑動變阻器R1應選擇_________(填“甲”或“乙”)，測出的電壓表內阻R測=___________，它與電壓表內阻的真實值RV相比，R測________RV(選填“＞”、“=”或“＜”)。

(3)另一小組采用了如圖乙所示的測量電路圖，實驗步驟如下：

①斷開開關S2和S1，將R1的滑片移到最左端的位置；

②閉合開關S2和S1，調節R1，使電壓表V滿偏，記下此時電壓表V0的示數；

③斷開開關S2，調節R1和R2，使電壓表V示數達到半偏，且電壓表V0的示數不變；

讀取并記錄此時電阻箱的阻值為R＇測，理論上分析，該小組測出的電壓表V內阻的測量值與真實值相比，RV________R＇測(選填“＞”“=”或“＜”)。

Answer 1

【答案】 R1的滑片位置 甲 > =

【解析】

(1)[1]．電路連接如圖：

(2)③[2][3][4][5]．斷開開關S2，保持R1的滑片位置不變，調節R2，使電壓表V示數為1.00V，讀取并記錄此時電阻箱的阻值為R0。為使得測量結果盡量準確，滑動變阻器R1應選擇阻值較小的甲，因電壓表讀數為1V，則電阻箱電壓為2V，電阻箱的阻值等于電壓表內阻的2倍，只讓測出的電壓表內阻R測=；實際上當斷開S2時，電阻箱與電壓表串聯，則支路電阻變大，則電阻箱和電壓表上的電壓之和大于3V，電阻箱上的電壓大于2V，即電阻箱的阻值大于電壓表內阻的2倍，實驗中認為電阻箱的阻值等于電壓表內阻的2倍，即它與電壓表內阻的真實值RV相比R測＞RV。

(3)[6]．由實驗電路圖與實驗步驟可知，兩種情況下分壓電路電壓不變，電壓表示數半偏時電阻箱兩端電壓與電壓表電壓相等，電壓表內阻與電阻箱阻值相等，電壓表內阻測量值等于真實值，即R測′=RV。