Question

10．研究小組想要測(cè)量電壓表內(nèi)阻和某電源電動(dòng)勢(shì)，給定器材如下：
待測(cè)電壓表：量程0-1V，內(nèi)阻約為990Ω；
待測(cè)電源：電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻約為1Ω；
電流表：量程0-0.6A，內(nèi)阻可忽略；
滑動(dòng)變阻器R：阻值變化范圍0-20Ω；
定值電阻R₁：阻值為6kΩ；
定值電阻R₂：阻值為2kΩ；
單刀單擲開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．

（1）一成員利用圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)電壓表與電流表的讀數(shù)獲得電壓表的內(nèi)阻，請(qǐng)分析此方法的可行性，并說(shuō)明理由．不可行，由于電壓表內(nèi)阻太大，電流表示數(shù)偏小
（2）另一成員利用圖乙電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其操作步驟為：
①連接電路；
②閉合S₁、S₂，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為0.90V；
③保持S₁閉合，斷開(kāi)S₂，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為0.70V；
④斷開(kāi)S₁，整理器材．
忽略電源內(nèi)阻，由以上數(shù)據(jù)，可以測(cè)得電壓表的內(nèi)阻為1kΩ；電源的電動(dòng)勢(shì)為6.3V．考慮到電源有內(nèi)阻，電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值和真實(shí)值相比較偏�。ㄌ睢捌�大”“相等”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）分析電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)歐姆定律可求得電流值的范圍，則可明確能否測(cè)量；
（2）根據(jù)歐姆定律可得出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，聯(lián)立可求得電源的內(nèi)阻和電壓表的示數(shù)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答 解：（1）由于電壓表內(nèi)阻約為990Ω，則電流約為：I=$\frac{6}{990}$≈0.006A，故電流表示數(shù)太小，無(wú)法正確測(cè)量；
（2）閉合S₁、S₂，U₁=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{V}}{R}_{V}$=0.9
U₂=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{V}+{R}_{2}}{•R}_{V}$=0.7V；
聯(lián)立解得：E=6.3V；
R_V=1kΩ；
若電源有內(nèi)阻，則由表達(dá)式可知，分母中應(yīng)包括電源內(nèi)阻，則可知，求出的E應(yīng)偏��；
故答案為：（1）不可行，由于電壓表內(nèi)阻太大，電流表示數(shù)偏�。唬�2）1k；6.3；偏�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，要注意正確分析電路，明確電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析即可．