Question

為了測量量程為3V的電壓表V₁的內阻（內阻約3kΩ），實驗室可以提供的器材有：
A．電流表A（量程1A，電阻約0.3Ω）
B．電壓表V₁（量程3.0V，內阻約3kΩ）
C．電壓表V₂（量程5.0V，內阻約5kΩ）
D．滑動變阻器R₁（最大阻值為10Ω）
E．滑動變阻器R₂（最大阻值為500Ω）
F．定值電阻R₃=2kΩ，R₄=10kΩ，R₅=15kΩ
G．電源E（電動勢6V，內阻較小）
H．開關、導線若干
（1）為了盡可能提高測量準確度，所選電表要求能達到半偏以上，應選擇的器材為（填器材的物理量符號）
：滑動變阻器______，定值電阻______；
（2）在虛線框中畫出測量用的電路圖，并在圖中標出所用器材的符號：

（3）寫出計算電壓表V₁內阻R_v的公式：R_v=______，式中各符號的意義是______．

Answer 1

（1）為了盡可能提高測量準確度，滑動變阻器采用分壓接法，為了方便調節選取小電阻即R₁；
為了將電壓表V₁擴大為與V₂相同的量程，選擇定值電阻R₃；
（2）電壓表內阻幾千歐，電源電動勢6V，故電路中的電流約幾毫安，不能選擇量程為1A的電流表，故選擇電壓表V₂測量電壓，使R₃與V₁串聯，計算出R₃的電流后即計算出了V₁的電流，從而由歐姆定律得到其內阻，故電路圖如下：

（3）V₁上的電壓：U₁
V₁的電流與R₃電流相等：I=

U2-U1

R3

根據歐姆定律V₁的電阻：R₁=

U1

I

=

U1R3

U2-U1

；
故答案為：（1）R₁；R₃；
（2）如圖；
（3）

U1R3

U2-U1

；電壓表V₁的示數U₁，電壓表V₂的示數U₂，定值電阻R₃．