Question

量程为3V的电压表，其内阻约为3kΩ，现要求测出该电压表内阻的值，并有尽可能高的测量精确度，现有下列器材

器材代号	规           格
电池（E1）	电动势1.5V，内阻不计
电池（E2）	电动势6V，内阻不计
电流表（A1）	量程1.0mA，内阻约为400Ω
电流表（A2）	量程10mA，内阻约为40Ω
滑动变阻器（R1）	总阻值1700Ω，额定电流0.5A
滑动变阻器（R2）	总阻值50Ω，额定电流1A
变阻箱（R3）	总阻值0.1-999.9Ω，额定电流0.2A
变阻箱（R4）	总阻值0.1-9999.9Ω，额定电流0.2A
开关S及导线

（1）选用给定的一些器材，设计两个易于操作的电路，要求画出电路图并标出所用器材的代号．
（2）实验中应测量的物理量为

 

（3）实验中测出电压表内阻的测量式为

 

．

Answer 1

分析：（1）由于滑动变阻器的值远小于待测电压表阻值，如果用限流式接法，电流变化范围太小，电压表读数几乎不变，故采用分压式接法，定值电阻可以当电流表使用；
（2）根据电路串并联知识和欧姆定律，运用伏安法计算出待测电压表电阻值的表达式，再得出待测值；
（3）由第2问的分析可以得到待测电压表内电阻表达式．

解答：解：（1）要求测出该电压表内阻的值，并有尽可能高的测量精确度，故滑动变阻器采用分压接法；
由于电压表的内阻约为3kΩ，所以采用电流表（A₁）．
电路图：

（2）实验中应测量的物理量为：电压表示数U及电流表示数I
（3）根据欧姆定律得电压表内阻的测量式为R_V=

U

I

．
故答案为：（1）如图
（2）电压表示数U及电流表示数I
（3）R_V=

U

I

．

点评：本题关键在于根据电路的电压和电流正确选择仪器．