Question

（20分）
（1）（6分）从下图中读出球的直径是                     mm。

（2）（14分）有一个量程为3V的电压表，代号为④，经过初步粗测其内阻大约为3kn，现在的任务是：测出该电压表内阻的精确值。现在实验室可提供的器材有：
①取值范围为0．1Ω到9999．9Ω，最大电流为0．1A，代号为R_a的电阻箱一台；
②最大电阻为1000Ω最大电流为0.2A，代号为尺R_b的滑动变阻器一个；
③开路电压约为5V、内阻可忽略不计的电源一个，代号为E；
④代号为K的电键一个；
⑤供连接用的导线若干条。
要求：（a）在这些器材中，适当选择有用的器材，设计一个简便易行的测量电路，画出电路图并标出所用器材的代号。
（b）列出测量步骤：并写出计算电压表内阻的最终表达式。

Answer 1

（1）11．70                                                                                   …………6分
（2）注意：选用其它方案测量的，只要合理，可以适当参照本方案适当给分。
…………14分
（a）设计的测量电路如图所示。

（b）由分析可以确定实验步骤如下：
①将待测电压表V、电阻箱R_a、电源E和电键K按图所示电路用导线连成测量电路。
②把R_a放至最大值，按下电键K，接通电路。
③调节电阻箱R_a的电阻值，使得电压表的指针指向3.0V（即指针满偏），记下此时电阻箱R_a的阻值，记作：R₁。
④增大电阻箱R_a的阻值，使得电压表的指针指向1.5V（即指针半偏），记下此时电阻箱R_a的电阻值，记作：R₂。
该电压表内阻的最终计算式为：R_V=R₂-2R₁。

略