Question

【題目】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0－1 V，內(nèi)阻約為990 Ω；

待測(cè)電源：電動(dòng)勢(shì)約為6 V，內(nèi)阻約為1 Ω；

電流表：量程0－0.6 A，內(nèi)阻可忽略；

滑動(dòng)變阻器R：阻值變化范圍0－20 Ω；

定值電阻R1：阻值為6 kΩ；

定值電阻R2：阻值為2 kΩ；

單刀單擲開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)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．___________________

(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0.90 V；

③保持S1閉合，斷開(kāi)S2，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為0.70 V；

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____Ω；電源的電動(dòng)勢(shì)為____V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____(填“偏大”“相等”或“偏小”)．

Answer 1

【答案】不可行，由于電壓表內(nèi)阻太大，電流表示數(shù)偏小 1k 6.3 偏小

【解析】

(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。

(1) 由于電壓表內(nèi)阻約為990Ω，則電流約為：，故電流表示數(shù)太小，無(wú)法正確測(cè)量；

(2) 閉合S1、S2，

聯(lián)立解得：E=6.3V；
RV=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)偏小。