Question

如圖a所示為某一同學測量一量程為3V的直流電壓表的內電阻R_V的電路圖，其中R_V的電阻約為幾千歐，具體實驗步驟如下：
①把滑線變阻器的滑動片P滑到N端，將電阻箱R₀的阻值調到零；
②閉合電鍵S，調節滑線變阻器的阻值，使電壓表的示數為3.0V；
③再調節電阻箱R₀，使電壓表的示數為1.5V，讀出此時電阻箱R₀的阻值；
④斷開電鍵S，整理好儀器．
（1）現有電阻箱：A（0～999.9Ω，0.8A），電阻箱B（0～9999Ω，0.2A）；直流電源：E₁（2V，內阻不計），E₂（6V，內阻不計）．
其中電阻箱應選用______（填“A”或“B”），直流電源應選用______（填“E₁”或“E₂”）；



（2）請根據圖a，在圖b中用筆畫線代替導線，連接好實物電路；
（3）為了提高實驗精確度，所選用的滑線變阻器R的最大阻值應______電阻箱R₀的最大阻值．（填“遠大于”或“遠小于”）；
（4）若在此實驗中讀出的電阻箱R₀的阻值為3200Ω，則此電壓表的內阻的測量值為______Ω，由于系統誤差的存在，測量值比真實值______（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

解（1）因待測電壓表內阻為幾千歐，所以電阻箱應選B；因電壓表量程為3V，所以電源應選

E

2

．
（2）實物連線圖如圖



（3）因為滑動變阻器用的是分壓式接法，所以應選全電阻遠小于待測電阻的變阻器，即滑線變阻器R的最大阻值應遠小于電阻箱R₀的最大阻值．
（4）由于滑動變阻器的輸出端電壓基本不變，等于3V，所以當電壓表讀數為1.5V時，電阻箱兩端電壓也為1.5V，所以電壓表電阻應等于電阻箱的阻值，即電壓表內阻為3200V．
由于系統誤差的存在，實際上滑動變阻器的輸出端電壓略有變化，根據串并聯規律可知，當電阻箱阻值從零變大后變阻器的輸出電壓將變大，即當電壓表半偏時，電阻箱兩端電壓應大于電壓表電壓，所以電阻箱阻值應大于電壓表內阻，故測量值偏大．
故答案為：（1）B，

E

2

         （2）如圖
         （3）遠小于
         （4）3200，偏大