Question

17．一只量程為1V，內(nèi)阻Rv約900Ω的電壓表是由小量程電流表改裝而成的，現(xiàn)要測(cè)量它的內(nèi)阻，并對(duì)它進(jìn)行校對(duì)．實(shí)驗(yàn)室提供了以下可供選擇的器材：
A．待測(cè)電壓表
B．標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程1V）
C．滑動(dòng)變阻器：最大阻值1000Ω，額定電流0.1A
D．滑動(dòng)變阻器：最大阻值10Ω，額定電流1A
E．電阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量0.1Ω
F．電阻箱：最大阻值99.9Ω，阻值最小改變量0.1Ω
G．電池組：電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約1Ω
另外還有導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)若干．
（1）為了用半偏法測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種電路，如圖甲、乙所示．要使測(cè)量較精確，應(yīng)選擇乙電路．在儀器的選擇上，除了電池組、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和待測(cè)電壓表之外，還應(yīng)從提供的器材中選擇DE（用器材前的序號(hào)字母表示）．用上述方法測(cè)出電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值RV大于（填“大于”、“等于”或“小于”）電壓表內(nèi)阻真實(shí)值．

（2）在對(duì)該電壓表進(jìn)行校對(duì)時(shí)，這位同學(xué)已經(jīng)選好了實(shí)驗(yàn)器材，如圖丁所示．若要求對(duì)電壓表的每一個(gè)刻度都要進(jìn)行校對(duì)，請(qǐng)你畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的原理電路圖，并將這些器材連接成測(cè)量電路，最后在滑動(dòng)變阻器上方標(biāo)出所選器材的序號(hào)字母．

Answer 1

分析 （1）用半偏法測(cè)電阻時(shí)，先使電阻箱阻值為零，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表滿偏，后保持滑片位置不變，調(diào)整電阻箱的阻值使電壓表半偏，則電阻箱阻值等于電壓表內(nèi)阻； 由于外電路電阻增加，導(dǎo)致干路電流減小，故內(nèi)電壓減小，路端電壓升高，進(jìn)而推知電壓表和電阻箱的總電壓會(huì)增加，而電壓表的電壓為原來(lái)電壓的一半，則電阻箱的電壓大于電壓表的半偏數(shù)值，由串聯(lián)分壓與電阻的關(guān)系得，測(cè)量值偏大
（2）要求對(duì)電壓表的每一根刻度線都進(jìn)行校正，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，兩電壓表并聯(lián)．

解答 解：（1）用半偏法測(cè)電阻時(shí)，先使電阻箱阻值為零，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表滿偏，后保持滑片位置不變，調(diào)整電阻箱的阻值使電壓表半偏，則電阻箱阻值等于電壓表內(nèi)阻，故采用乙圖，采用分壓接法，故應(yīng)使用D進(jìn)行分壓，電壓表內(nèi)阻約為900Ω，故應(yīng)選用電阻箱E；
由于外電路電阻增加，導(dǎo)致干路電流減小，故內(nèi)電壓減小，路端電壓升高，進(jìn)而推知電壓表和電阻箱的總電壓會(huì)增加，而電壓表的電壓為原來(lái)電壓的一半，則電阻箱的電壓大于電壓表的半偏數(shù)值，由串聯(lián)分壓與電阻的關(guān)系得，測(cè)量值偏大
（2）校對(duì)電壓表時(shí)，電壓應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，標(biāo)準(zhǔn)電壓表與改裝后的電壓表應(yīng)并聯(lián)，電路圖如圖所示，根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：
：
故答案為：（1）乙，DE，大于； （2）如圖所示

點(diǎn)評(píng) 半偏法是測(cè)電表內(nèi)阻的常用方法，此時(shí)電表看成能顯示電流或電壓的定值電阻，不可當(dāng)成理想電表，不過(guò)要注意分析誤差來(lái)源；要注意滑動(dòng)變阻器的兩種接法及各個(gè)接法的使用條件．