Question

4．利用如圖所示的電路測量一量程為300mV的電壓表的內阻R_V，R_V約為300Ω．某同學的實驗步驟如下：
①按電路圖正確連接好電路，把滑動變阻器R的滑片滑到a端，閉合電鍵S₂，并將電阻箱R₀的阻值調到最大．
②閉合電鍵S₁，調節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，使電壓表的指針指到滿刻度．
③保持電鍵S₁閉合和滑動變阻器滑片P的位置不變，斷開電鍵S₂，調整電阻箱R₀的阻值，使電壓表指針指到滿刻度的一半，讀出此時電阻箱R₀的阻值，即等于電壓表的內阻R_V．
實驗所提供的器材除待測電壓表、電阻箱（最大阻值999.9Ω）、電池（電動勢約1.5V，內阻可忽略不計）、導線和電鍵之外，還有如下可供選擇的實驗器材：
A．滑動變阻器：最大阻值150Ω
B．滑動變阻器：最大阻值10Ω
C．定值電阻：阻值約20Ω
D．定值電阻：阻值約200Ω
根據(jù)以上設計的實驗方法，回答下列問題：
①為了使測量比較精確，滑動變阻器R應選用B；定值電阻R?應選用C．
②對于上述測量方法，從實驗原理分析可知，在測量無誤的情況下，電壓表內阻的測量值大于真實值（填“大于”、“小于”或“等于”），且在其它條件不變的情況下，若R_V越大，測量值的誤差就越小（填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 ①實驗原理是半偏法測電阻，當變阻器以分壓式接入電路時，需要注意滑片的位置，確保滑片與一個接線柱電壓為零；當閉合開關S₁時調節(jié)滑片，使電壓表滿偏，再閉合開關S₂，調整電阻箱R₀的阻值大小，使電壓表的指針指到滿刻度的一半．由于Rv約為300Ω，再加之滑動變阻器分壓式接入，所以滑動變阻器的阻值要偏�。�
②從實驗原理分析可知，當再閉合開關S₂，調整電阻箱R₀的阻值，從而使得滑動變阻器兩端電壓變大，即使電壓表示數(shù)為一半，而電阻箱R₀的電壓偏大，導致所測電阻也偏大．

解答 解：①該實驗中，滑動變阻器采用了分壓接法，為方便實驗操作，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器，即選擇B；定值電阻R'的阻值不能過大，否則R'分得的電壓偏大，影響實驗的準確性，故選C；
②從實驗原理分析可知，當再閉合開關S₂，調整電阻箱R₀的阻值，從而使得滑動變阻器兩端電壓變大，即使電壓表示數(shù)為一半，而電阻箱R₀的電壓偏大，導致所測電阻也偏大，所以測量電阻大于真實電阻；電壓表內阻越大，閉合S₂后分壓電路兩端電壓變化越小，分壓電路電壓越接近于不變，其測量值R_V測的誤差就越�。�
故答案為：①B；C；②大于；�。�

點評 本題考查了半偏法測電壓表內阻實驗，知道實驗原理是解題的前提與關鍵，應用半偏法測電表內阻，由于電阻箱接入電路后電路總電阻會發(fā)生變化，會造成實驗誤差，該誤差是系統(tǒng)誤差．