Question

【題目】甲乙兩位同學分工合作在實驗室完成“半偏法測電壓表內阻實驗”，甲同學負責測量部分電路，乙同學負責供電部分電路.

(1)甲同學畫出了測量部分電路圖如圖所示，經過分析認為當電路兩端電壓恒定不變，假定初始時電阻箱的阻值為R0，電壓表偏轉角為滿偏刻度的1/n，調節電阻箱的阻值增大為R1時，電壓表偏轉角為滿偏刻度的1/m，則電壓表內阻計算式可寫為RV=_________. （用m，n, R0, R1表示）

(2)甲同學為了驗證自己分析的正確性，使用半偏法，令n=1，m=2，R0=0代入(1)問中RV的表達式當中，可知RV=_________.

(3)乙同學的任務是負責組裝出一個提供“恒壓”的供電部分，他有兩種電路可以選擇，為了完成目標，他應當選擇圖當中的_________. (選填：“甲”或 “乙”. )

(4)乙同學在實驗室找到最大阻值如下的四個滑動變阻器，最合適的選擇是_______（填選項字母）

A．10Ω B．1kΩ C．10kΩ D．100kΩ

(5)甲、乙同學經討論，得出正確的結論是：這種“半偏法”不可能提供“恒壓”,因為測量部分總電阻變大，則輸出端電壓會變_________. (選填：“大”或 “小”)，最終會導致測量結果_________. (選填：偏大、偏小、相等)

Answer 1

【答案】 （nR1-mR0）/（m-n） R1 甲 A 大 偏大

【解析】（1）根據題意可知：解得： ；

（2）令n=1，m=2，R0=0代入(1)問中RV的表達式當中，可知RV=R1；

（3）因電壓表內阻較大，故滑動變阻器可用分壓電路，即供電電路用甲；

（4）在用分壓電路時，滑動變阻器阻值應小于待測電阻阻值，故選A.

（5）(5)甲、乙同學經討論，得出正確的結論是：這種“半偏法”不可能提供“恒壓”,因為測量部分總電阻變大，則輸出端電壓會變大，而當電壓表讀數為原來的一半時，電阻箱R1上的電壓會大于電壓表的電壓，故電阻箱的阻值大于電壓表的內阻，即最終會導致測量結果偏大.