解题思路:①定值电阻的作用是为保护电压表,所以在电阻箱电阻为零时根据欧姆定律求出保护电阻的阻值即可;
②根据闭合电路欧姆定律列出两种情况下的表达式即可求出电压表内阻;
③题的关键是根据闭合电路欧姆定律可知,若电源内阻不能忽略,则电路中电流增大,内压降变大,路端电压变小,然后再根据欧姆定律即可得出电压表的内阻比忽略电源内阻时小,从而得出结论.
①设保护电阻的电阻为r,由欧姆定律应有:
RV
RV+r•E=3V,RV=2kΩ,E=12V,
代入数据解得:r=6kΩ,所以定值电阻应选r1.
②结合实验步骤,根据欧姆定律应有:E=[U/2]+
U
2(R1+r1)
RV,E=U+[U
RV(R2+r1),
联立解得:RV=R1-2R2-r1;
③若电源的内阻不能忽略,由闭合电路欧姆定律可知,电流增大,电源的路端电压减小,则②式中应满足:
U+
U
RV(R2+r1)<
U/2]+
U
2(R1+r1)
RV,解得:RV<R1-2R2-r1,所以测量值偏大,故C正确.
故答案为:(1)r1;(2)R1-2R2-r1;(3)C.
点评:
本题考点: 把电流表改装成电压表.
考点点评: 采用半偏法测量电压表内阻,其原理是闭合电路欧姆定律.对有关电路的计算问题,要根据电路图利用欧姆定律以及串并联规律列式求解即可.