Question

【题目】(1)某同学想测定一电压表内阻，他先用多用电表欧姆档进行粗测。该同学在进行欧姆调零时不慎调零不足。则该同学测到的电压表内阻与实际内阻相比_______（填偏大、偏小、相等）。

(2)该同学选用下列实验器材对电压表内阻进行较精确测量。

A．待测电压表V1（3V，内阻Rv1约为3K，测量值记为U1）

B．电流表A1（0.6A，内阻RA1约为1，测量值记为I1）

C．电压表V2（6V，内阻RV2为6K，测量值记为U2）

D．滑动变阻器R0（0~10 1A）

E．定值电阻R1（3K）

F．定值电阻R2（10）

G．直流电源E（电动势为18V，内阻约为1）

①为了较精确测量待测电压表内阻，试选用上述器材并在虚线框中设计实验电路（电路中应标明所选仪器代号）。_______

②写出用所选仪器测量电压表内阻的表达式（电流、电压用测量值表示，电阻用对应代号表示）___________________。

Answer 1

【答案】偏大

【解析】

由欧姆表测电阻基本原理可知欧姆调零不足，即实际内阻大于理论内阻；测量电阻的基本原理是伏安法，待测电压表可读出本身的电压，可与定值电阻串联，用电压表V2测出串联总电压，即可根据串联电路电压与电阻成正比的特点求解电压表的内阻．由于变阻器总电阻较小，为方便调节，可接成分压式；

解：(1)由欧姆表测电阻基本原理，，实验中，欧姆调零不足，即实际内阻大于理论内阻，当指针指在某位置时，实际电阻小于测得电阻，即测量值偏大；

(2)实验中，采用伏安法测量电压表内阻，电压表电压为U1，因电压表满偏电流只有1mA左右，用题目所给电流表无法直接测量，故采用电压表V2间接测量，电压表V2内阻已知，即为流过V2的电流。实验中，滑动变阻器阻值较小，采用分压式接法便于调节电压，但滑动变阻器有最大电流，若直接将滑动变阻器与电源串联，会使滑动变阻器超载，故将定值电阻R2与滑动变阻器串联，保护电路。实验电路如图所示。

(3)待测电压表电流，待测电压表电压为，故待测电压表电阻