Question

【題目】某同學利用如圖1所示的電路測量一電壓表（量程為3V，內阻約兩三千歐）的內阻。可使用的器材有：待測電壓表；兩個定值電阻（，）；兩個滑動變阻器R3（其中一個最大阻值為10，另一個最大阻值為2000）；電阻箱R0（只能使用×100擋）；電源E（電動勢約為9V，內阻未知）；單刀開關S和K；導線若干。

(1)請根據原理圖1，將實物圖2連線_________；

(2)實驗步驟如下：

①為了保護電壓表，開關S閉合前，將滑動變阻器R3的滑片滑動到接近圖1中的滑動變阻器的______端（填“左”或“右”）對應的位置；

②閉合開關S，保持開關K斷開，適當調節R3，此時電壓表示數如圖3所示，讀數為_____V；此后保持R3不變，多次調節R0，電壓表示數幾乎保持不變；

③保持S閉合和R3不變，再閉合K，調節R0，做出電壓表的示數U隨著電阻箱阻值R0的變化圖線，如圖4；

(3)根據上述實驗步驟，可知選擇的滑動變阻器R3最大阻值為_________；

(4)根據圖線，計算得電壓表的內阻_________。（保留四位有效數字）

Answer 1

【答案】 左 2.20 10 2515~2550

【解析】

(1)[1]．實物連線如圖；

(2) ①[2]．為了保護電壓表，開關S閉合前，將滑動變阻器R3的滑片滑動到接近圖1中的滑動變阻器的左端對應的位置；

②[3]．電壓表讀數為2.20V；

(3) [4]．閉合開關S，保持開關K斷開，適當調節R3，此時電壓表示數如圖所示；此后保持R3不變，多次調節R0，電壓表示數幾乎保持不變；以上信息說明與滑動變阻器連接的上部分電路的電阻比滑動變阻器R3的阻值大得多，可知選擇的滑動變阻器R3最大阻值為10Ω。

(4)[5]．因保持R3不變，閉合開關K，電壓表示數不變，由電橋知識可知

由圖像可知，當電壓表讀數為2.20V時，R0=505Ω，解得

RV=2525Ω