Question

（2008?揭陽二模）要測量一只量程已知的電壓表的內阻，所備器材如下：
A．待測電壓表V（量程3V，內阻未知）
B．電流表A（量程3A，內阻0.01Ω）
C．定值電阻R（阻值2kΩ，額定電流50mA）
D．蓄電池E（電動勢略小于3V，內阻不計）
E．多用電表
F．開關K₁、K₂，導線若干
有一同學利用上面所給器材，進行如下實驗操作：
①首先，用多用電表進行粗測，選用×100Ω倍率，操作方法正確．若這時刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測量的結果是

3k

Ω．
②為了更精確地測出此電壓表內阻，該同學設計了如圖所示的乙、丙實驗電路，你認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，根據你選擇的電路把實物連接好．
④用你選擇的電路進行實驗時，請簡述實驗步驟：

閉合K₁．再閉合K₂，讀得電壓表示數U₁

再斷開K₂，讀得電壓表示數U₂

；用上述所測量的符號表示電壓表的內阻R_V=

U 2

U1-U2

R

．

Answer 1

分析：根據選擇倍率求出測量的結果；
電阻大，乙圖中電流示數太小，誤差大，丙圖較合理；
開關2 閉合時的電壓為電動勢，斷開時二者串聯．

解答：解：①選用×100Ω倍率，讀數為30×100=3KΩ．
②較為合理的是丙圖，因為電阻較大，乙圖中電流表的示數太小，誤差太大，丙圖中R的阻值與電壓表阻值接近，誤差小；
③實物圖：

④需要直接測量的物理量是 k₂閉合、斷開時伏特表讀數U₁和U₂；
k₂閉合時，示數U₁相當于電動勢，斷開時，二者串聯，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太小，誤差太大．丙圖中R的阻值與電壓表阻值接近，誤差�。�
（3）實物圖連接如右圖所示：
（4）實驗步驟：
①閉合K₁．再閉合K₂，讀得電壓表示數U₁；再斷開K₂，讀得電壓表示數U₂．　
②R_V=

U 2

U1-U2

R．

點評：本題考查了歐姆表的使用方法，電路的選擇，要根據實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．