Question

【題目】某實驗小組為測量電壓表V1的內阻，先用多用電表的歐姆檔進行了一次測量，指針位置如圖甲中所示。為進一步準確測量電壓表V1的內阻，設計了如圖乙所示的電路，可供選擇的器材如下：

A．待測電壓表V1（量程0～2V，內阻約2kΩ）

B．電壓表V2（量程0～6V，內阻約10kΩ）

C．定值電阻R1（阻值為4kΩ）

D．定值電阻R2（阻值為8kΩ）

E．滑動變阻器R3（0～20Ω）

F．滑動變阻器R4（0～1kΩ）

G．直流電源（E=6V，內阻可不計）

H．開關S及導線若干

（1）用多用電表測量電壓表V1的內阻時，選擇開關在電阻×100檔位，圖甲中的讀數是______Ω。

（2）根據電路圖連接實物圖______。

（3）試驗中定值電阻應選______（R1或R2），滑動變阻器應選______（R3或R4）。

（4）調節滑動變阻器，記錄V1的示數U1，V2的示數U2，記錄多組數據，以U2為縱坐標，U1為橫坐標，描點后得到的圖象如圖丁所示。已知圖象的斜率為K，用R表示所選定值電阻的阻值，則電壓表V1的內阻為______（用K和R表示）。

Answer 1

【答案】1900 R1 R3

【解析】

(1)[1]選擇開關在電阻×100檔位，由圖甲所示可知，示數為：19×100Ω=1900Ω；

(2)[2]根據圖示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示；

(3)[3][4]電壓表V1與定值電阻串聯后與電壓表V2并聯，并聯電路電壓相等，當電壓表V2滿偏時，定值電阻分壓為4V，定值電阻分壓為電壓表V1兩端的2倍，定值電阻阻值應為電壓表V1內阻的2倍，定值電阻阻值為4kΩ，定值電阻應選擇R1；為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇R3。

(4)[5]由圖示電路圖根據并聯電路特點可知：

U2=U1+IR=U1+R

整理得：

U2=U1（1+）

U2－U1圖象的斜率：

k=1+

電壓表V1內阻：

RV1=