Question

9．圖甲是測量電壓表內(nèi)阻的實物連線圖，待測電壓表量程為0-3V，內(nèi)阻約為3000Ω．除待測電壓表外，實驗室還提供有電流表A₁，量程為0-10mA，內(nèi)阻40Ω；電流表A₂，量程為0-100mA，內(nèi)阻4Ω；定值電阻R₁，阻值為300Ω；定值電阻R₂，阻值為100Ω；滑動變阻器，電源，開關(guān)，導(dǎo)線等．

（1）在圖乙方框內(nèi)按實物連線圖，畫出電路原理圖；
（2）為減少測量誤差，電流表應(yīng)選${A}_{1}^{\;}$（填“A₁”或“A₂”）；定值電阻應(yīng)選R₁（填“R₁”或
“R₂”）
（3）若某次測量電壓表讀數(shù)為2.60V，電流表讀數(shù)為9.56mA，則待測電壓表內(nèi)阻的測量值為2.91kΩ
（保留3位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 由圖可知是用電流表外接法測量電阻，應(yīng)根據(jù)電壓表滿偏電流來選擇電流表量程，以及根據(jù)電流表量程等于電壓表與定值電阻電流之和來選擇定值電阻．

解答 解：（1）因待測電壓表內(nèi)阻較大，而滑動變阻器阻值一般較�。还时緦嶒灢捎梅謮航臃�；為了增大電流，采用小電阻與電壓表并聯(lián)，再與電流表串聯(lián)的方式來測出流過電壓表的電流；故實物連線圖如圖，畫出電路原理圖如圖所示

（2）根據(jù)電路圖，因電壓表滿偏電流I=$\frac{{U}_{V}^{\;}}{{R}_{V}^{\;}}$≈$\frac{3}{3000}$A=1mA，故電流表應(yīng)選${A}_{1}^{\;}$，定值電阻最小值為R=$\frac{{U}_{V}^{\;}}{{I}_{A}^{\;}{-I}_{V}^{\;}}$=$\frac{3}{10{-}_{3}^{3}}$×1000Ω=333Ω，故定值電阻應(yīng)選${R}_{1}^{\;}$．
（3）根據(jù)歐姆定律有電壓表內(nèi)阻${R}_{V}^{\;}$=$\frac{{U}_{V}^{\;}}{I-\frac{{U}_{V}^{\;}}{{R}_{0}^{\;}}}$=$\frac{2.60}{0.00956-\frac{2.60}{300}}$=2.91kΩ．
故答案為（1）如圖
（2）${A}_{1}^{\;}$，${R}_{1}^{\;}$
（3）2.91

點評 選擇電表時應(yīng)根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)知識進行估算，估算時電流表和電壓表均按量程值代入即可．