Question

19．如圖所示，是用半偏法測(cè)量電壓表內(nèi)阻的電路圖．以下是備用儀器：
A．待測(cè)電壓表（3V，內(nèi)阻1 500Ω左右） 
B．電源E（4V，2A，內(nèi)阻很�。�
C．電阻箱（0～999.9Ω）
D．電阻箱（0～9 999.9Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，3A）
F．滑動(dòng)變阻器（0～2 000Ω，2A）
G．單刀開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干
（1）為保證測(cè)量精度，電阻箱應(yīng)選D；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用E．（填代號(hào)）
（2）完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：
（a）閉合電鍵K₂并將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最左端（選填“最左端”或“最右端”），然后閉合電鍵K₁；
（b）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表恰好滿偏；
（c）斷開電鍵K₂并調(diào)節(jié)變阻箱，使電壓表的指針恰好指在中間刻度（半偏），此時(shí)電阻箱的示數(shù)為R．那么，該電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值為R．測(cè)量值和真實(shí)值比較數(shù)值偏大（選填“偏大”“偏小”或“相等”）．

Answer 1

分析 （1）由于半偏法測(cè)量電阻，因此根據(jù)所測(cè)電阻來(lái)確定變阻箱，因采用分壓式，及所測(cè)量電阻較大，從而可確定滑動(dòng)變阻器的阻值．
（2）a滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最左端，使其電壓為零，從而保護(hù)電表；
c斷開K₂并調(diào)節(jié)變阻箱，使電壓表的指針恰好指在中間刻度（半偏），從而可得電壓表的電阻，再根據(jù)接入電阻增大，導(dǎo)致電壓變化，結(jié)合誤差分析，即可求解．

解答 解：（1）本題是用半偏法測(cè)量電壓表內(nèi)阻的電路圖，因此所需要的變阻箱的電阻與所測(cè)電壓表的估計(jì)內(nèi)阻相近，則選取變阻箱D，
由圖可知，滑動(dòng)變阻器以分壓式接入電路，因所測(cè)電阻較大，則滑動(dòng)變阻器的電阻必須較小，才能起到明顯的效果，則選取滑動(dòng)變阻器E；
（2）（a）閉合電鍵K₂并將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最左端時(shí)，這樣所測(cè)電壓表兩端的電壓為零，從而確保電表安全；
（c）斷開電鍵K₂并調(diào)節(jié)變阻箱，使電壓表的指針恰好指在中間刻度（半偏），
那么該電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值即為變阻箱的電阻，為R；
因斷開電鍵K₂，則接入電路中的電阻增大，由動(dòng)態(tài)電路分析可知，電壓表與變阻箱兩端電壓增大，而電壓表讀數(shù)為原來(lái)的一半，那么變阻箱的電壓高于原來(lái)的一半，則測(cè)量值和真實(shí)值比較數(shù)值偏大；
故答案為：（1）D，E；（2）最左端，斷開電鍵K₂并調(diào)節(jié)變阻箱，R，偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析、半偏法測(cè)量電阻等問題，實(shí)驗(yàn)器材的選取及實(shí)驗(yàn)誤差分析是本題的難點(diǎn)，知道實(shí)驗(yàn)器材的選取原則并靈活應(yīng)用、熟練應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律即可正確解題．