Question

测量一只量程已知的电压表内阻，器材如下：A．测电压表 （量程3V，内阻约3KΩ）B．电流表 （量程0.6A

测量一只量程已知的电压表内阻，器材如下：A．测电压表 （量程3V，内阻约3KΩ）B．电流表 （量程0.6A，内阻0.01Ω）C．定值电阻R（阻值2KΩ，额定电流0.5A）D．电源E（电动势约3V，内阻不计）E．开关两只，S 1 、S 2 ，导线若干 （1）某同学设计了如图 （甲）所示的测量电路，在实验操作时，发现不可行．你认为主要问题是______．（2）请从上述所给器材中选用所需器材，帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电路，并在虚线框内画出原理图，要求标明给定器材的符号．用需要测量的物理量和电路中器材已给的物理量，写出电压表内阻的计算式R v =______．并从图（乙）所给的器材中选出你所需要的器材，连接成实验电路图．

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Answer 1

（1）图甲所示电路中，电路最大电流I= E R V + R A = 3V 3000Ω+0.01Ω ≈0.001A，电路电流太小，电流表量程是0～0.6A，电流表量程太大，电流表指针偏转不明显，电流表没有明显读数，因此图甲所示电路不可行． （2）电压表与定值电阻串联，开关S2与定值电阻并联，实验电路图如图1所示； 根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图2所示； 闭合开关S 1 、S 2 读出电压表示数U 1 ，电源电动势E=U 1 ， 然后断开开关S 2 ，读出电压表示数U 2 ，定值电阻两端电压： U R =E-U 2 =U 1 -U 2 ，此时电路电流I= U R R = U 1 - U 2 R ， 电压表内阻R V = U 2 I = U 2 U 1 - U 2 R = U 2 R U 1 - U 2 ； 故答案为：（1）电流表量程太大，而电路中电流太小，电流表没有明显读数． （2）实验电路图如图1所示，实物电路图如图2所示； U 2 R U 1 - U 2 ．