Question

某同学设计了如图1所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻（几千欧），实验室提供直流电源的电动

某同学设计了如图1所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻（几千欧），实验室提供直流电源的电动势为6V，内阻忽略不计；①请完成图2的实物连接；②在该实验中，认为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：______；A．变阻器A（0-2000Ω，0.1A）B．变阻器B（0-20Ω，1A）C．变阻器C（0-5Ω，1A）③连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最______端，并将电阻箱阻值调到______（填“0”或“最大”），然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏，此后滑片P保持不动；④调节变阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数U-1与电阻箱读数R描点，并画出图已所示的图线，由图3得，待测电压表的内阻值为______Ω．（保留两位有效数字）

Answer 1

①按照电路图连接实物图，如图所示．
②因为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，可知滑动变阻器的阻值越小越好，但是若选择变阻器C，电流会超出变阻器的最大电流，不安全，所以选择B．
③连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏．
④设满偏电压为U₀，因为ap间的电压不变，为U₀，根据欧姆定律知，电压表的示数为：U=

U0

R+RV

RV，
整理得：

1

U

＝

R

U0RV

+

1

U0

，
可知：

1

U0

＝0.33，

1

U0RV

＝

0.33

2

＝0.11，
解得：RV＝3.0×103Ω．
故答案为：①连线如图所示，②B   ③左，0 ④3.0×10³（3.0k）