题目

某同学想要测量一只电压表的内阻，实验室提供的器材如下：A.电池组（电动势约为，内阻不计）；B.待测电压表（量程，内阻约）；C.电流表（量程，内阻）；D.滑动变阻器（最大阻值为）E.变阻箱；F.开关和导线若干.(1)该同学设计了如下四个电路，为了较准确地测出该电压表内阻，你认为合理的是_______________.(2)用你选择的电路进行实验时，为了能作出相应的直线图线、方便计算出电压表的内阻，你认为应该选_______________为横坐标，_______________为纵坐标建立坐标轴进行数据处理（填所测物理量的名称或符号）。(3)根据前面所做的选择，利用实验数据所作图像的斜率为、截距为，则待测电压表内阻的表达式________________________________. 答案：【答案】C （或 ） （或） 【解析】（1）题图A所示电路滑动变阻器与电压表串联接入电路，电源电动势约为，电压表内阻约为，由于电压表内阻太大，电路电流很小几乎为零，电流表无法准确读数，因此A电路不合理。图B电路 中由于滑动变阻器最大阻值为，电路电流较小，改变阻值过程中，电流表读数变化范围太小，因此B电路不合理。图C电路，由于电阻箱电阻最大阻值为，改变电阻箱阻值可以改变电压表示数，测出多组实验数据，因此比较合理的实验电路是图C。图D电路中当电阻箱电阻较大时，电压表便于读数，但电流表示数很小不便读数；当电阻箱电阻小较小时，电流表读数不超过五分之一满偏；故D电路不合理。（2）选用图C所示实验电路，闭合开关，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数和电阻箱的阻值。由于电源内阻可以忽略不计，由闭合电路欧姆定律可得，此式可改写为，以为横坐标，为纵坐标，作出图像，用图像法处理实验数据。也可改写为，以为横坐标，为纵坐标，作出图像，用图像法处理实验数据。（3）若写成，则图像的斜率，截距，则电压表内阻。若写成，则图像的斜率，截距，则电压表内阻。

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