Question

一个电压表V_A的内阻R_A=1000Ω，量程为1.0V，现要利用电阻箱扩大它的量程，改装成量程为3.0V的电压表．改装后，再用一量程为3.0V的精确的电压表V_B对改装后的电压表的所有刻度进行校准．除了这两个电压表V_A、V_B外，还有下列一些器材：
电源　E（电动势约为6V，内阻较小）
变阻器　R（总电阻约10Ω）
电阻箱　R₀（1-9999Ω）
电键　K
导线若干
（1）下面是以上器材和两个电压表V_A、V_B的实物示意图．试在图中画出连线，连成进行校准时的实验电路．
（2）图中电阻箱的取值等于

2000Ω

Ω．

Answer 1

分析：（1）要将扩大后的电压表的所有刻度进行校准，首先必须将电压表V₁与电压表V₂并联，以保证两表的读数始终相等；其次必须将变阻器R接成分压电路，以保证校准电表的过程满足从零变化到满刻度的较大范围的要求．由此可得出校准电路的实物图．
（2）欲扩大电压表的量程须串联一只较大阻值的电阻，其阻值由串联电路的分压规律可求出，

解答：解：（1）因为改装后的电压表需要校对先必须将电压表V₁与电压表V₂并联，以保证两表的读数始终相等，
 则电压表V_A的读数必须从零开始，故变阻器应采用分压接法．实物图如图所示：
    
（2）串联电路的分压规律可求出串联电阻的阴值：即
       R0=(n-1)RA=(

U

UA

-1)RA=2000Ω
故答案为：（1）实验电路如图  （2）2000Ω

点评：考查实验电路的确定与实物图的连接，明确变阻器的接法选择要点；电压表的改装原理，会求串联电阻．