某同學利用如圖（a）所示電路，測量一個量程為0﹣3V，內阻約3kΩ的電壓表V1的內阻Rx，所用的實驗器材有：待...

問題詳情：

某同學利用如圖（a）所示電路，測量一個量程為0﹣3V，內阻約3kΩ的電壓表V1的內阻Rx，所用的實驗器材有：待測電壓表V1；電壓表V2（量程0﹣10V，內阻約10kΩ）；滑動變阻器R1（0﹣500Ω）；定值電阻R=5.0Ω；電源E（電動勢8V，內阻較小）；開關一個、導線若干．

回答下列問題：

（1）根據圖（a）所示的電路，在圖（b）中用筆畫線代替導線將實物圖的電路連線完整；

（2）閉合開關S前應先將滑動變阻器的滑片調到最　  　端（填“左”或“右”），多次調節滑動變阻器，記下電壓表V1的示數U1和電壓表V2的示數U2；

（3）該同學以U2為縱座標，U1為橫座標建立座標系，根據測得資料描點作圖如圖（c）所示．由電路圖可知U2與U1的關係式為U2=　   　（用題中所給物理量符號表示），結合圖線（c）和已知資料可求得待測電壓表內阻Rx=    　kΩ；（結果保留2位有效數字）

（4）該同學還想利用圖（a）電路，測量一量程為0﹣1V、內阻約2kΩ的電壓表內阻，為保*實驗中的測量資料變化範圍儘量大，只需更換一個定值電阻即可，若有四個阻值分別為2.0kΩ，8.0kΩ，14.0kΩ，20.0kΩ的定值電阻可供選擇，他應選用阻值為     　kΩ的定值電阻．

【回答】

解：（1）根據電路圖連線實物圖，如圖所示

（2）閉合開關S前應先將滑動變阻器的滑片調到左端，使通過待測電壓表和R的電流和兩端的電壓為零，保護電路，

（3）電壓表V2測量電壓表V1和R的總電壓，根據歐姆定律得：

解得：

則U2﹣U1圖象的斜率表示，

根據圖象可知，

解得：Rx=3.2kΩ

（4）測量量程為0﹣1V、內阻約2kΩ電錶內阻，則此電壓表的最大電壓為1V，最大電流為，

定值電阻與電壓表串聯，電源電壓為8V，所以定值電阻最大電壓為7V，最大電流為I1，則電阻R=．

故*為：（1）如圖所示；（2）左；（3）；3.2；（4）14.0（4）14.0

知識點：專題十三 中學物理實驗

題型：實驗,探究題