Question

【题目】现要较准确地测量量程为0～3V、内阻大约为3kΩ的电压表V1的内阻RV，实验室提供的器材如下：

电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）

电流表A2（量程0～1mA，内阻约100Ω）

电压表V2（量程0～15V，内阻约15 kΩ）

定值电阻R1（阻值2kΩ）

定值电阻R2（阻值10kΩ）

滑动变阻器R3（最大阻值100Ω，最大电流1.5A）

电源E1（电动势15V，内阻约0.5Ω）

电源E2（电动势3V，内阻约0.5Ω）开关S，导线若干

（1）选用上述的一些器材，甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。在图甲的电路中，电源选择E1，则定值电阻R应该选择_____；在图乙的电路中，电源选择E2，电流表应该选择________。（填写对应器材的符号）

（2）根据图甲电路，多次测量得到多组电手表V1和V2的读数U1、U2，用描点法得到U1－U2图象，若图象的斜率为k1，定值电阻的阻值为R，则电压表V1的内阻RV＝_______； 根据图乙电路，多次测量得到多组电压表V1和电流表A的读数U1、I，用描点法得到可U1－I图象，若图象的斜率为k2，则电压表V1的内阻RV＝_______________。（用题中所给字母表示）

Answer 1

【答案】R2 A2 k2

【解析】

(1)[1]在甲图的电路中，由于电源电动势为6V，电阻R起到串联分压的作用，且电压表量程为3V，所以应选和电压表内阻差不多的电阻，故选R2；

[2]电流表中最大电流为

所以电流表应该选择量程为量程0～1mA电流表A2；

(2)[3]在图甲的电路中，电阻R两端电压为

通过电阻R的电流为

根据欧姆定律得

即

又

解得

[4]在图乙的电路中，根据欧姆定律得

又图象中图象的斜率为，则