Question

（9分）現有一刻度盤總共有N小格、且刻度均勻，量程未準確確定的電壓表V₁，已知其量程在13—16V之間，內阻。為測定其準確量程U₁，實驗室提供了如下表所列的器材，要求方法簡潔，盡可能減少誤差，并能測出多組數據。

器材（代號）	規格
標準電壓表V2	量程3V，內阻r2=30kΩ
電流表A	量程3A，內阻r3=0.01Ω
滑動變阻器R	總阻值1kΩ
穩壓電源E	20V，內阻很小
開關S、導線若干

（1）某同學設計了如圖所示的甲、乙、丙三種電路圖

你認為選擇_______電路圖測量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）
（2）根據測量效果最好的那個電路圖，將下列有關器材連接成測量電路。

（3）若選擇測量數據中的一組來計算V₁的量程U₁，則所用的表達式U₁=____________，式中各符號表示的物理量是：_______________________________________________。

Answer 1

乙  

解析試題分析：（1） 由于待測電壓表的滿偏電流與標準電壓表的滿偏電流接近，大約是0.1mA，所以可將兩電壓表串聯使用，由于變阻器的全電阻遠小于電壓表內阻，所以變阻器應用分壓式接法，所以選擇乙電路圖進行測量．
⑵ 根據電路圖畫出對應的實物圖：

⑶ 待測電壓表V₁的指針偏轉格數為N₁，每格表示電壓值為△U，由歐姆定律可得，所以電壓表V₁的量程為U₁=N?△U聯立解得
N：V₁的總格數，N₁：V₁的讀出格數，U₂：V₂的讀數，R₁：待測表內阻，R₂：V₂表內阻。（兩個表內阻可以用150和30代替）
考點：本題考查測電壓表的量程。