Question

【題目】(1)讀出圖中游標卡尺與螺旋測微器的讀數，游標卡尺讀數為_____mm，螺旋測微器讀數為________mm．

(2)要測量某電壓表V1的內阻RV，其量程為2V，內阻約2kΩ。實驗室提供的器材有：

電流表A，量程0.6A，內阻約為0.1Ω；

電壓表V2，量程5V，內阻約為5 kΩ；

定值電阻R1，阻值為30Ω；

定值電阻R2，阻值為3kΩ；

滑動變阻器R3，最大阻值10Ω，額定電流1.5A；

電源E，電動勢6V，內阻約0.5Ω；

開關S一個，導線若干。

①請從上述器材中選擇必要的器材，設計一個測量電壓表V1內阻RV的實驗電路。要求測量盡量準確，試畫出符合要求的實驗電路圖，并標出所選元件的相應字母代號。

（_______）

②寫出電壓表V1內阻RV的表達式________，式中各符號的物理意義是__________。

Answer 1

【答案】50.15 5.693(5.691—5.695) 表示的電壓，表示和串聯的總電壓；

【解析】

(1)[1]游標卡尺的主尺讀數為50mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數為：

50mm+0.15mm=50.15mm

[2]螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為19.3×0.01mm=0.193mm，所以最終讀數為：

5.5mm+0.193mm=5.693mm

由于需要估讀，最后的結果可以在5.691～5.695mm之間；

(2)①[3]2V的電壓表的滿偏電流：

電流表的量程是0.6A，二者相差太大，所以不能使用電流表測量，要使用電壓表，根據串聯電阻的分壓原理來測量；滑動變阻器的最大電阻是10Ω，在電路中不能分擔太大的電壓，所以滑動變阻器要采用分壓式接法；所以選擇的器材有電壓表、定值電阻、滑動變阻器、電源，開關、導線，電路原理圖如圖：

②[4][5]電壓表與定值電阻上電壓的和等于電壓表的電壓，根據串聯電阻的分壓關系得：

解得：

式中表示電壓表的讀數，表示和串聯的總電壓（或電壓表的讀數）。