1. Для измерения сопротивления вольтметра необходимо сначала измерить напряжение при его непосредственном подключении к источнику. После этого следует последовательно соединить вольтметр и резистор с известным сопротивлением и измерить его показание . Так как сопротивление вольтметра значительно больше внутреннего сопротивления источника, то напряжение на внешней цепи будет неизменным. Во втором случае измеренные значения напряжений будут связаны с сопротивлениями очевидным соотношением (условие постоянства силы тока):

Из которого следует формула для определения сопротивления вольтметра

Измерения показывают, что сопротивление школьного вольтметра равно

1. Результаты измерений величины отброса от приложенного напряжения приведены в таблице 1 и на графике рис.1

Таблица 1.

Эти данные показывают, что величина отброса пропорциональна приложенному напряжению . Значение коэффициента пропорциональности в этой формуле .

*Заметим, что и во всех последующих схемах также выполняется пропорциональность между величиной отброса и приложенным напряжением.

От учеников проверки этого не требуется.*

1. Последовательное подключение. К вольтметру последовательно можно подключить каждый резистор, два резистора последовательно, два резистора параллельно, не подключать ничего (итого 5 вариантов).

Результаты измерений представлены в таблице 2 и на графике.

Таблица 2.

Не смотря на то, что в данном случае через вольтметр протекает один и тот же заряд, величина отброса зависит от сопротивления цепи, следовательно, величина отброса определяется не только зарядом, протекшим через вольтметр, но и силой тока.

4. Параллельное подключение. В этом случае также можно использовать 5 различных вариантов подключения. Распределение зарядов, протекших через вольтметр и резистор, будет таким же, как и распределение токов, поэтому при зарядке конденсатора заряд, прошедший через вольтметр, рассчитывается по формуле

В таблице 2 приведены результаты измерений зависимости величины отброса от заряда, прошедшего через вольтметр (в относительных единицах ). График требуемой зависимости показан на рис. 3.

Таблица 2.

Как следует из полученного графика зависимость отброса от величины заряда линейная, но не прямо пропорциональная! Следовательно, на величину отброса также влияют сила тока и длительность импульса.

5. Таким образом, в данных условиях использовать вольтметр в качестве измерителя электрического заряда нельзя!