发布时间：2021-02-20 21:05:44
(9分)电压表V1的量程为2V，内阻约为2kΩ。现要较准确测量其内阻RV，实验室提供的器材如下：
电流表A：量程0.6A，内阻约0．1Ω
电压表V2：量程5V，内阻约为5kΩ
定值电阻R1：阻值30Ω
定值电阻R2：阻值3kΩ
滑动变阻器R3：最大阻值100Ω，最大电流1．5 A
电源E：电动势6V，内阻约0．5Ω
开关S，导线若干．
(1)某同学设计了如甲图所示的电路，拟测出电压表V1两端的电压和流过电压表V1的电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要原因是 ；
(2)请你从上述器材中选择必要的器材，在图乙所示虚线框中设计一个可行的实验电路图，并标出所选器材的相应字母代号；
(3)根据第(2)问设计的电路图，用实验测得的物理量表示电压表V1的内阻RV= 。
：
（1）（3分）电压表超量程（电压表被烧坏）
（2）（3分）电路如图所示。
（3）（3分）
解析:：由于电源电动势6V，采用电压表V1和电流表串联，方案实际上不可行，其最主要原因是：电压表超量程。要测量电压表内阻，可以采用伏安法。由于电压表的量程为2V，内阻约为2kΩ，通过的最大电流大约为1mA，采用量程0.6A电流表串联测量电流，不能读出电流。可将待测电压表与定值电阻串联，用量程5V的电压表测量二者串联电路的总电压，从而计算出通过待测电压表的电流。由于电源电动势大于电压表量程，采用分压电路，设计的电路如图所示。待测电压表中电流I=，待测电压表内阻RV=UI/I，联立解得RV=。