Question

【题目】利用如图所示电路测量电压表内电阻RV,该电压表量程为500mV,内电阻约为100Ω。某同学设计的实验过程如下：

a.按电路图正确连接好电路,将滑动变阻器R1的滑片移到左端;

b.闭合开关S1和S2并调节R1,使电压表的指针指到满刻度;

c.保持开关S1闭合以及滑动变阻器R1的滑片位置不变,断开S2,调整电阻箱R2的阻值,使电压表的指针指到满刻度的一半;

d.读出此时电阻箱R2的阻值R测,即为电压表内电阻的测量值。

(1)在备选的实验器材中,有两个滑动变阻器可供选择,它们的铭牌上分别标有：

A.“500Ω,1 A”、　 B.“10Ω,2 A”

在保证各实验器材均能正常工作的前提下,为尽可能提高测量精度且便于调节,滑动变阻器R1应选用____(选填“A”或“B”)。

(2)用上述方法得到的电压表内电阻的测量值R测_____(选填“大于”“等于”或“小于”)电压表内电阻的真实值R真。

(3)若实验中测得的结果R测=100Ω,要将这个电压表改装成量程为5 V的电压表,则应串联一个阻值为R串=_____Ω的定值电阻。

(4)为了使上述根据R测计算后改装的电压表能更准确地测量电压,下面四种做法中可行的是______。(填写选项前的序号)

A.在R串旁边再串联一个比R串小得多的电阻

B.在R串旁边再串联一个比R串大得多的电阻

C.在R串两端再并联一个比R串小得多的电阻

D.在R串两端再并联一个比R串大得多的电阻

Answer 1

【答案】(1)B (2)大于 (3)900 (4)D

【解析】

第一空.由图示实验电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择B。

第二空.从实验原理分析可知，当断开开关S2，调整电阻箱R2的阻值，从而使得滑动变阻器两端电压变大，即使电压表示数为一半，而电阻箱R2的电压偏大，导致所测电阻也偏大，所以电压表内阻测量值大于真实值。

第三空.电压表量程为500mV=0.5 V，内阻为100Ω，改装后电压表量程为5 V，串联分压电阻分压为5 V-0.5 V=4.5 V，是电压表分压的9倍，则串联电阻阻值：R串=9R测=9×100Ω=900Ω；

第四空.由于电压表内阻测量值偏大，改装电压表时串联电阻阻值偏大，用改装后的电阻测电压时，所测电压偏小，为准确测电压，应减小串联电阻阻值，可以减小串联电阻阻值或在串联电阻两端并联一个比该电阻大得多的电阻，故选项D正确。