Question

【題目】為測(cè)定量程3V的電壓表內(nèi)阻（幾千歐姆），某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路。實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：

滑動(dòng)變阻器（0~5Ω，額定電流3A）

滑動(dòng)變阻器（0~1kΩ，額定電流0.5A）

直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）

開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①調(diào)節(jié)電阻箱R阻值為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端位置a，閉合開(kāi)關(guān)S；

②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使電壓表示數(shù)；

③保持滑動(dòng)變阻器滑片P的位置不變，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R；

④以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線(xiàn)；

⑤通過(guò)圖像的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出電壓表的內(nèi)阻。

回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器_________（填“”或“”）。

（2）在調(diào)節(jié)電阻箱過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器上aP兩點(diǎn)間的電壓基本不變，則與R的關(guān)系式為______（用題中給出的字母表示）

（3）實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示：

R/kΩ	0	1	2	3	4	5	6
U/V	2.00	1.49	1.18	1.00	0.82	0.72	0.67
	0.50	0.67	0.84	1.00	1.22	1.39	1.49

根據(jù)表格數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出的圖像。由圖像計(jì)算出電壓表內(nèi)阻=__________kΩ。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Answer 1

【答案】（1）R1 （2） （3）作圖如圖所示，連成直線(xiàn)2.70×103Ω—3.00×103Ω

【解析】

（1）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)選擇合適的滑動(dòng)變阻器

（2）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)并結(jié)合題意寫(xiě)出電壓與電阻的數(shù)學(xué)表達(dá)式

（3）結(jié)合圖像的斜率求解電壓表的內(nèi)阻

（1）根據(jù)電路圖的分壓接法可知應(yīng)該選用較小的滑動(dòng)變阻器，所以選擇R1

（2）在調(diào)節(jié)電阻箱過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器上aP兩點(diǎn)間的電壓基本不變，則根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知 ,解得： ；

（3）根據(jù)圖像并結(jié)合可知： ，解得：