Question

（9分）現(xiàn)有一刻度盤總共有N小格、且刻度均勻，量程未準(zhǔn)確確定的電壓表V1，已知其量程在13—16V之間，內(nèi)阻。為測定其準(zhǔn)確量程U1，實驗室提供了如下表所列的器材，要求方法簡潔，盡可能減少誤差，并能測出多組數(shù)據(jù)。

器材（代號）	規(guī)格
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2	量程3V，內(nèi)阻r2=30kΩ
電流表A	量程3A，內(nèi)阻r3=0.01Ω
滑動變阻器R	總阻值1kΩ
穩(wěn)壓電源E	20V，內(nèi)阻很小
開關(guān)S、導(dǎo)線若干

（1）某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的甲、乙、丙三種電路圖

你認(rèn)為選擇_______電路圖測量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）

（2）根據(jù)測量效果最好的那個電路圖，將下列有關(guān)器材連接成測量電路。

（3）若選擇測量數(shù)據(jù)中的一組來計算V1的量程U1，則所用的表達(dá)式U1=____________，式中各符號表示的物理量是：_______________________________________________。

 

Answer 1

乙

【解析】

試題分析：（1） 由于待測電壓表的滿偏電流與標(biāo)準(zhǔn)電壓表的滿偏電流接近，大約是0.1mA，所以可將兩電壓表串聯(lián)使用，由于變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以變阻器應(yīng)用分壓式接法，所以選擇乙電路圖進(jìn)行測量．

⑵ 根據(jù)電路圖畫出對應(yīng)的實物圖：

⑶ 待測電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)為N1，每格表示電壓值為△U，由歐姆定律可得，所以電壓表V1的量程為U1=N?△U聯(lián)立解得

N：V1的總格數(shù)，N1：V1的讀出格數(shù)，U2：V2的讀數(shù)，R1：待測表內(nèi)阻，R2：V2表內(nèi)阻。（兩個表內(nèi)阻可以用150和30代替）

考點：本題考查測電壓表的量程。