Question

【題目】某探究小組利用課外時間做了如下探究實驗。

先利用如圖所示的電路來測量兩個電壓表的內阻，實驗分兩個過程，先用替代法測出電壓表V1的內阻，然后用半偏法測出電壓表V2的內阻。供選用的器材如下：

A．待測電壓表V1，量程為2.0 V，內阻為10～30 kΩ

B．待測電壓表V2，量程為3.0 V，內阻為30～40 kΩ

C．電阻箱，阻值范圍為0～99 999.9 Ω

D．滑動變阻器，阻值范圍0～1 000 Ω，額定電流為0.5 A

E．滑動變阻器，阻值為0～20 Ω，額定電流為2 A

F．電池組、電動勢為6.0 V，內阻為0.5 Ω

G．單刀單擲開關、單刀雙擲開關各一個，導線若干

(1)實驗器材除選擇A、B、C、F、G外，滑動變阻器R′應選用________。(用器材前的字母表示)

(2)下面是主要的實驗操作步驟，將所缺的內容補充完整。

①用替代法測待測電壓表V1的內阻

根據電路圖連接實驗電路，并將滑動變阻器R′的滑動觸頭置于最左端；將單刀雙擲開關S2置于觸點2，調節滑動變阻器R′，使電壓表V2的指針指在刻度盤第N格，然后將單刀雙擲開關S2置于觸點1，調節電阻箱R使電壓表V2的指針指在________，記下此時電阻箱R的阻值；

②用半偏法測待測電壓表V2的內阻

將單刀雙擲開關S2置于觸點1，電阻箱的阻值調為零，閉合開關S1，調節滑動變阻器使電壓表V2的指針滿偏。保持滑動變阻器R′的滑動觸頭位置不變，調節電阻箱R，使電壓表V2的指針指在________，記下電阻箱R的阻值。

Answer 1

【答案】E 刻度盤的第N格 刻度盤的中央

【解析】

（1）通過電路圖可知滑動變阻器的接法為分壓式，分壓式的滑動變阻器阻值越小越好，因阻值越小與電阻并聯的上半部分的電壓表在阻值變化時約明顯，故選E；

（2）替代法測電阻的原理就是先將V1電壓表接入電路，使電路的V2表顯示一個示數，再將電阻箱接入電阻，使V2表的示數不變，因電路的其它部分都沒有改變，只是將V1表換成電阻箱，可認為電阻箱的阻值和V1表的阻值一樣，因此v2的指針指在刻度盤的第N格；

（3）電壓表的半偏法先讓V2表滿偏，然后電阻箱接入電路和電壓表V2串聯分壓，因并聯電路的總電壓幾乎不變，當V2的示數半偏時可以認為電阻箱分的電壓和電壓表電壓相同，因此電阻箱的阻值為電壓表的阻值，故V2的指針在刻度盤的中央