Question

要測量一只電壓表的內(nèi)阻Ｒ_Ｖ，提供的器材有：
待測電壓表Ｖ（量程０～３Ｖ，內(nèi)阻稍大于１０ｋW）；
電阻箱Ｒ₀（阻值０～９９９９．９W）；
滑線變阻器Ｒ（阻值０～　２０W，額定電流１Ａ）；
滑線變阻器Ｒ` （０～１７００W，額定電流０．５Ａ）；
電源Ｅ（電動勢約６Ｖ，內(nèi)阻約０．５W）；
開關(guān)Ｓ及導(dǎo)線若干。
　　�、耪垙纳鲜銎鞑闹羞x擇適當(dāng)?shù)钠鞑脑O(shè)計(jì)測量電路，在下圖方框內(nèi)畫出電路圖，圖中電　
　　　  阻要標(biāo)明符號。
     
　　�、茖懗鐾瓿山泳�后的簡要測量步驟，并說明實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測量的物理量。
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　　�、牵�_Ｖ的表達(dá)式（用測得的物理量表示），則Ｒ_{Ｖ__________________。}

Answer 1

⑴如圖所示 ----------------（3分）⑵①使滑線變阻器的滑動片處于最左端；②閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱 和滑動變阻器使電壓表接近滿偏，記下電阻箱阻值R₁和電壓表的示 數(shù)U₁；③保持滑動變阻器的滑動片位置不變，增大電阻箱阻值到R₂ ，使電壓表的讀數(shù)減小為U₂； ----------------（3分）⑶ ----------------（3分） 拓展遷移：本題結(jié)合所給定的實(shí)驗(yàn)器材采用的實(shí)驗(yàn)方法是類似半偏測電壓表內(nèi)阻的方法，要保證變阻器阻值變化時，電壓表與R兩端電壓之和基本不變，滑動變阻器應(yīng)選阻值較小的R，在此條件下有，故。那為什么不采用電壓半偏法來測量電壓表的內(nèi)阻呢？采用電壓半偏法時，第一步調(diào)節(jié)變阻箱使接入電路中的阻值為零，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表滿偏；第二步固定滑動變阻器的滑片位置不動，調(diào)節(jié)變阻箱的阻值，使電壓表的指針半偏。因認(rèn)為兩步中滑動變阻器上分的電壓保持不變，則第二步中，變阻箱上分得的電壓也為原來的一半，而電流是相同的，則此時變阻箱接入的阻值就等于電壓表的內(nèi)阻。此題中要測量的電壓表的內(nèi)阻比變阻箱的最大阻值稍大些，不能通過調(diào)節(jié)使電壓表半偏，因此不能用電壓半偏法測量電壓表的內(nèi)阻。