要测量一个约200Ω 的未知电阻Rx 的阻值，要求测量精度尽量高、且电表的指针偏角必须超过量程的三分之一. 实验室提供了以下器材： ①电流表 A1(0~5mA，内阻r1＝10Ω)； ②电流表 A2(0~10mA，内阻r2＝5Ω)； ③定值电阻R1(R1＝180Ω)； ④定值电阻R2(R2＝20Ω)； ⑤滑动变阻器R(0~5Ω)； ⑥干电池(电动势1.5V，内阻不计)； ⑦开关 S及导线若干.

1. 要测量一个约200Ω 的未知电阻R_x 的阻值，要求测量精度尽量高、且电表的指针偏角必须超过量程的三分之一. 实验室提供了以下器材：

①电流表 A₁(0~5mA，内阻r₁＝10Ω)；

②电流表 A₂(0~10mA，内阻r₂＝5Ω)；

③定值电阻R₁(R₁＝180Ω)；

④定值电阻R₂(R₂＝20Ω)；

⑤滑动变阻器R(0~5Ω)；

⑥干电池(电动势1.5V，内阻不计)；

⑦开关 S及导线若干.

(1) 某同学设计了图(a)所示的电路，闭合开关 S前，滑动变阻器的滑片应置于端(填“左”或“右”).

(2) 图中定值电阻应选(填“R₁”或“R₂”).

(3) 若某次测得电流表 A₁、A₂的示数分别为I₁、I₂ ，则被测电阻的大小为Rx ＝(用可能用到的符号I₁、I₂、r₁、r₂、R₁、R₂ 表示).

(4) 若通过调节滑动变阻器，测得多组I₁、I₂ ，作出I₂—I₁的图像如图(b)所示，求得图线的斜率为k＝1.90，则被测电阻的大小为 Rx ＝Ω(保留三位有效数字).

【考点】

电阻的测量;

【答案】

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综合题普通

1. 某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材：

干电池E（电动势 $\text{[math]}$ ，当阻未知）；

电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ）；

电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ）；

定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）；

滑动变阻器R（最大阻值为 $\text{[math]}$ ）；

待测电阻 $\text{[math]}$ ；

开关S，导线若干。

测量电路如图所示。

(1) 断开开关，连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到值最大一端。将定值电阻 $\text{[math]}$ 接入电路；闭合开关，调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的 $\text{[math]}$ 处。该同学选到电流表为（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；若不考虑电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为 $\text{[math]}$ 。

(2) 断开开关，保持滑片的位置不变。用 $\text{[math]}$ 替换 $\text{[math]}$ ，闭合开关后，电流表指针指在满刻度的 $\text{[math]}$ 处，则 $\text{[math]}$ 的测量值为 $\text{[math]}$ 。

(3) 本实验中未考虑电池内阻，对 $\text{[math]}$ 的测量值（填“有”或“无”）影响

综合题普通

2. 某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E（电动势 $\text{[math]}$ ，内阻很小），电流表

（量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ），微安表

（量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 待测，约 $\text{[math]}$ ），滑动变阻器R（最大阻值 $\text{[math]}$ ），定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值 $\text{[math]}$ ），开关S，导线若干。

(1) 在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图

(2) 某次测量中，微安表的示数为 $\text{[math]}$ ，电流表的示数为 $\text{[math]}$ ，由此计算出微安表内阻 $\text{[math]}$ Ω．

综合题普通

3. 有一电压表V₁ ，其量程为3V，内阻约为3000Ω，要准确测量该电压表的内阻，提供的实验器材有：电源E：电动势约15V，内阻不计；电流表A₁：量程100mA，内阻r₁＝20Ω；电压表V₂：量程2V，内阻r₂＝2000Ω；定值电阻R₁：阻值20Ω；定值电阻R₂：阻值3Ω；滑动变阻器R₀：最大阻值10Ω，额定电流1A；电键一个，导线若干．

(1) 实验中应选用的电表是，定值电阻应选用．

(2) 请你设计一个测量电压表V₁的实验电路图，画在虚线框内．

(3) 说明实验所要测量的物理量．

(4) 写出电压表V₁内阻的计算表达式R_V1＝．

综合题普通