Question

两个阻值相差越大的电阻并联，其并联电路的总阻值就越接近于阻值小的电阻，某同学基于这一事实设计一电路（图甲所示）测量量程为3V的电压表内阻（内阻为数千欧姆）。实验室提供的器材有：

电阻箱R（最大阻值99999.9Ω）

滑动变阻器（最大阻值50Ω）

直流电源E（电动势6V）

开关1个

导线若干

（1）实验步骤如下，并回答相应问题：

①按电路原理图甲连接线路

②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图中最 （_______）端（填“左”、“右”）所对应的位置，闭合开关S；

③调节滑动变阻器，使电压表满偏；

④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数如图所示，电压值为  （_________）V，记下电阻箱的阻值1500Ω；

⑤计算电压表内阻为 （________） Ω。

（2）将测出的电压表内阻记为Rv’，与电压表内阻的真实值Rv相比，Rv’  （________）  Rv（填“>”、“=”、“<”），

Answer

左 2.00 3000 >

【解析】（1）②将电阻箱阻值调节为0，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，应将滑动变阻器的滑片移到与图甲中最端左端所对应的位置，闭合开关S；
④电压表量程为3V，其分度值为0.1V，由图丙所示可知，电压值为2.00V；
⑤分压电路总电压为3V，电压表示数为2V，则电阻箱分压为1V，电压表与电阻箱串联，通过它们的电流相等，电阻两端电压与其阻值成正比，由于电压表两端电压是电阻箱两端电压的2倍，则电压表内阻是电阻箱阻值的2倍，电压表内阻为：2×1500=3000Ω．
（2）电阻箱接入电路后电路总电阻变大，电路总电流变小，分压电路分压变大，小于3V，当电压表示数为2V时，电阻箱两端电压大于1V，电压表两端电压小于电阻箱两端电压的2倍，电压表内阻小于电阻箱阻值的2倍，计算时认为电压表内阻为电阻箱阻值的2倍，因此电压表内阻测量值大于真实值，即：Rv′＞Rv．

点睛：本题考查了连接实物电路图、完善实验步骤、电压表读数、实验误差分析等问题；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直；知道实验原理是解题的关键．