Question

【題目】一電壓表的量程標稱不準確，某同學利用如圖甲所示電路來測量該電壓表的實際量程Um。所用器材有：

A．量程不準的電壓表V1，內阻r1=10kΩ，量程標稱為5V；

B．標準電壓表V2，內阻r2=6kΩ，量程3V；

C．標準電阻R1，阻值4 kΩ;

D．滑動變阻器R2，總電阻20Ω；

E．電源E，電動勢9V，內阻不計；

F．開關S，導線若干。

回答下列問題：

(1)開關S閉合前，滑動變阻器R2的滑動端應滑到_____端；（選填“左”或“右”）

(2)開關S閉合后，調節滑動變阻器R2的滑動端，使電壓表V1滿偏；若此時電壓表V2的讀數為U2，則電壓表V1的量程Um=______；（用題中所給物理量的符號表示）

(3)若測量時，電壓表V1未調到滿偏，兩電壓表的示數如圖乙和丙所示，由讀出的數據計算得Um=_____V；（結果保留兩位有效數字）

(4)電壓表V1的1V刻度線對應的電壓的準確值為_______V。（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】 左 5.6（或5.5） 1.1

【解析】（1）由圖可知，該實驗采用分壓接法，為了實驗的安全，滑動變阻器滑片應在最左端； 從而使電壓由零開始增大；
（2）根據電路圖可知，電壓表V2與定值電阻R1并聯后再與V1串聯；根據串并聯電路的規律可知：

解得： ；
（3）表中V1量程為0～5V，則讀數為3.0V，V2的量程為3V，則讀數為0.8V；
則有： ；
則量程為：Um=×3.333≈5.5V；
（4）根據比例關系可知，V1量程對應擴大1.1倍；故對應的電壓值讀數為1.1×1=1.1V；