在学生身体素质测评中，坐位体前屈是学生体质健康测试项目之一，某小组对此产生了浓厚的兴趣，于是在跨学科实践课上，该小组开展了“设计体前屈测试仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容：【项目分解】（1）制作坐位体前屈测试仪（2）应用坐位体前屈测试仪【项目实施】（1）制作坐位体前屈测试仪如图甲是某同学坐位体前屈的测试示意图，图乙是该小组设计的坐位体前屈测试仪电路原理图，电源电压恒为6V，电压表的量程为0~3V，定值电阻R0=20Ω，滑动变阻器R1由长为30cm粗细均匀的直线电阻制成，规格为1Ω/cm。允许通过的最大电流为0.2A。为保护电路安全，滑动变阻器R1的滑片P的起始位置设在离直线电阻最左端10cm处的a点。测试时，只要推动塑料挡板就能带动滑动变阻器的滑片P从起始位置点向右移动，通过观察电压表的示数可以反映测试结果。（2）应用坐位体前出测试仪下面是初三女生测试等级与滑动变阻器R的滑片P移动距离L的关系初三女生测试等级标准不合格合格良好优秀滑片P移动距离L/cmL<3.73.7<L<16.716.7<L<20.1L≥20.1①滑片P在起始位置a点时，闭合开关S，通过定值电阻R0的电流为0.2A，此时定值电阻R0两端电压为V；②推导出电压表示数U测与滑片P移动距离L之间的关系式是；③为保护电路安全，滑片P移动的范围是。【项目优化】（3）优化1：该测试仪不能测出表中所有的等级。若想能测出所有等级，在保证现有电路各元件安全的情况下，只需通过替换定值电阻R0就能实现最大测试范围，则替换电阻R0的最小阻值是Ω。（4）优化2：在测量时发现：该测试中电压表的示数U跟塑料挡板移动的距离L不成正比。请在下面虚线板内设计一个电路，能实现电压表的示数U跟塑料挡板移动的距离L成正比。

1. 在学生身体素质测评中，坐位体前屈是学生体质健康测试项目之一，某小组对此产生了浓厚的兴趣，于是在跨学科实践课上，该小组开展了“设计体前屈测试仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容：

【项目分解】

（1）制作坐位体前屈测试仪

（2）应用坐位体前屈测试仪

【项目实施】

（1）制作坐位体前屈测试仪

如图甲是某同学坐位体前屈的测试示意图，图乙是该小组设计的坐位体前屈测试仪电路原理图，电源电压恒为6V，电压表的量程为0~3V，定值电阻R₀=20Ω，滑动变阻器R₁由长为30cm粗细均匀的直线电阻制成，规格为1Ω/cm。允许通过的最大电流为0.2A。为保护电路安全，滑动变阻器R₁的滑片P的起始位置设在离直线电阻最左端10cm处的a点。测试时，只要推动塑料挡板就能带动滑动变阻器的滑片P从起始位置点向右移动，通过观察电压表的示数可以反映测试结果。