Question

（2008?揭陽二模）要測(cè)量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻，所備器材如下：
A．待測(cè)電壓表V（量程3V，內(nèi)阻未知）
B．電流表A（量程3A，內(nèi)阻0.01Ω）
C．定值電阻R（阻值2kΩ，額定電流50mA）
D．蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)略小于3V，內(nèi)阻不計(jì)）
E．多用電表
F．開關(guān)K₁、K₂，導(dǎo)線若干
有一同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：
①首先，用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，選用×100Ω倍率，操作方法正確．若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測(cè)量的結(jié)果是

3k

Ω．
②為了更精確地測(cè)出此電壓表內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的乙、丙實(shí)驗(yàn)電路，你認(rèn)為其中較合理的電路圖是

丙

．其理由是

乙圖中電流表的示數(shù)太小，誤差太大．丙圖中R的阻值與電壓表阻值接近，誤差小

．
③在圖丁中，根據(jù)你選擇的電路把實(shí)物連接好．
④用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟：

閉合K₁．再閉合K₂，讀得電壓表示數(shù)U₁

再斷開K₂，讀得電壓表示數(shù)U₂

；用上述所測(cè)量的符號(hào)表示電壓表的內(nèi)阻R_V=

U 2

U1-U2

R

．

Answer 1

分析：根據(jù)選擇倍率求出測(cè)量的結(jié)果；
電阻大，乙圖中電流示數(shù)太小，誤差大，丙圖較合理；
開關(guān)2 閉合時(shí)的電壓為電動(dòng)勢(shì)，斷開時(shí)二者串聯(lián)．

解答：解：①選用×100Ω倍率，讀數(shù)為30×100=3KΩ．
②較為合理的是丙圖，因?yàn)殡娮栎^大，乙圖中電流表的示數(shù)太小，誤差太大，丙圖中R的阻值與電壓表阻值接近，誤差小；
③實(shí)物圖：

④需要直接測(cè)量的物理量是 k₂閉合、斷開時(shí)伏特表讀數(shù)U₁和U₂；
k₂閉合時(shí)，示數(shù)U₁相當(dāng)于電動(dòng)勢(shì)，斷開時(shí)，二者串聯(lián)，電流相等，即

U1-U2

R

=

U2

RV

，所以 R_V=

U 2

U1-U2

R
 故答案為：（1）3000；
（2）丙；乙圖中電流表的示數(shù)太小，誤差太大．丙圖中R的阻值與電壓表阻值接近，誤差小．
（3）實(shí)物圖連接如右圖所示：
（4）實(shí)驗(yàn)步驟：
①閉合K₁．再閉合K₂，讀得電壓表示數(shù)U₁；再斷開K₂，讀得電壓表示數(shù)U₂．　
②R_V=

U 2

U1-U2

R．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了歐姆表的使用方法，電路的選擇，要根據(jù)實(shí)際情況分析不同的電路圖誤差的原因及誤差大小，選擇最佳電路圖，難度稍大．