(2015•凉山州一模)实验室为了测量一只电压表v1(量程为3V,内阻约为3kΩ,其读数用U1表示)的准确内阻,准备了以

(2015•凉山州一模)实验室为了测量一只电压表v1(量程为3V,内阻约为3kΩ,其读数用U1表示)的准确内阻,准备了以下实验器材:
电流表A(量程0.6A,内阻未知,其读数用I表示);
电压表V2(量程12V,内阻约为14kΩ,其读数用U2表示);
标准电阻R1=10Ω;
标准电阻R2=9kΩ;
滑动变阻器R,阻值范围0-1kΩ;
学生电源E,电动势15V,内阻不计;
开关S及导线若干
现在已经将供电部分电路设计好,a、b端供接入测量电路,如图甲所示,
①某同学设计了如图乙所示的测量部分电路来进行测量,______(填“能”或“不能”)达到实验目的,主要原因是______.
②请画出图甲中虚线框内测量部分电路图.
③按所设计电路进行测量,待测电压表v1内阻的表达式为:Rv1=
U1R2
U2U1
U1R2
U2U1

④在所设计电路中,若所用电表只有刻度而无刻度值,且每一小分格表示的数值相等,则______(填“能”或“不能”)测量出电压表v1的内阻.
0随风0 1年前 已收到1个回答 举报

mldcfywy 幼苗

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解题思路:①电压表实质为可以显示自身电压的大电阻,只需再测量出通过电压表V1的电流即可,由欧姆定律估测其最大电流I≈[UR1
3/3000]=0.001A<<0.6A,故选择题中给出的电流表测量,读数误差太大;而内阻已知的电压表也可以当电流表使用,所以不选择电流表;
②将待测电压表与标准电阻串联后,根据串联电路的分压关系计算即可.
③根据串联电路的分压关系即可计算出电压表的电阻值;
④根据欧姆定律分析可知若所用电表只有刻度而无刻度值不影响测量.

①由欧姆定律估测其最大电流I≈[U
R1=
3/3000]=0.001A<<0.6A,电流表测量,读数误差太大;而内阻已知的电压表也可以当电流表使用,所以该电路不能达成实验的目的.
②由于两个电压表的内电阻都不知道,所以都不能作为电流表使用,可以将待测电压表与标准电阻串联后,根据串联电路的分压关系计算.
由于电压表v1,内阻约为3kΩ,电压表V2,内阻约为14kΩ,所以需要使用R2=9kΩ的标准电阻与待测电压表串联,然后使用电压表V2,测量串联电路的电压值,所以测量电路如图:
③根据串联电路的分压关系可知:
RV
R2=
U1
U2−U1;所以:RV=
U1R2
U2−U1;
④在所设计电路中,若所用电表只有刻度而无刻度值,由于每一小分格表示的数值相等,所以可以根据电压表的量程与小刻度个数之间的关系,计算出每一个小刻度的读数,就可以读出具体的电压数,所以 能 测量出电压表v1的内阻;
故答案为:①不能,电流表的量程过大;②如图;③
U1R2
U2−U1;④能

点评:
本题考点: 伏安法测电阻.

考点点评: 解决本题的关键是明确两点:1、电压表实质就是一个可以显示自身电压的大电阻;2、内阻确定的电压表也可以当电流表使用.

1年前

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