某同学准备测定一只量程已知的电压表的内阻,提供的器材及规格如下:
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解题思路:(1)由于电流表量程太大,该题无法应用伏安法测量电压表内阻,因此需要其他方法,由于电源内阻不计,电动势小于3V,因此可以先用电压表测量其电动势,然后将电压表和定值电阻并联,可以利用欧姆定律计算出电流中的电流,从而求出待测电阻.

(2)根据实验原理可知实验步骤,先测电动势,然后将电压表和定则电阻串联,计算流过电压表的电流;

(3)利用串并联知识和欧姆定律正确求解.

(1)由于电流表量程太大,该题无法应用伏安法测量电压表内阻,因此需要其他方法,由于电源内阻不计,电动势小于3V,因此可以先用电压表测量其电动势,然后将电压表和定值电阻并联,可以利用欧姆定律计算出电流中的电流,从而求出待测电阻,具体电路如下所示:

根据原理图得出实物图如下所示:

(2)根据实验原理,具体实验步骤如下所示:

①闭合S2,此时电压表测电源两端电压,电压表的读数为U2

②S2断开、S1闭合时,电压表与定值电阻串联,电压表的读数U1,则定值电阻两端电压是UR=U2-U1,此时电路电流.

(3)先闭合S1,记录电压表的读数U1,则有E=U1

再断开S1,闭合S2,记录此时电压表读数U2,则电阻R0两端的电压为:U=U1-U2

根据串联电路特点可知流过电压表的电流为:I=[U

R0=

U1−U2

R0,则电压表的内阻为:r=

U2/I]=

U2

U1−U2R0

故答案为:(1)电路图如图所示;(2)①闭合S2,此时电压表测电源两端电压,电压表的读数为U2;②S2断开、S1闭合时,电压表与定值电阻串联,电压表的读数U1,则定值电阻两端电压是UR=U2-U1,此时电路电流.(3)

U2

U1−U2R0

点评:

本题考点: 伏安法测电阻.

考点点评: 电学实验,变化多样,是高考考查的重点,解答的关键是明确实验原理,正确利用串并联知识求解.