Question

1．一個定值電阻R_x，其阻值約在90～110Ω之間，現(xiàn)需要測量其阻值，實驗室可供選擇的儀器如下：
①電流表G_l（0～5mA，內(nèi)阻為300Ω）②電流表G₂（0～10mA，內(nèi)阻為50Ω），③滑動變阻器R₃ （0～1000Ω）④滑動變阻器R₄（0～l0Ω）⑤干電池（1.5V），⑥開關S及導線若干
（1）某同學設計如圖甲所示電路，圖中a、b為選用的電表，為使兩電表的讀數(shù)均能達到滿偏電流的一半以上，a應選①，b應選②，滑動變阻器應選④（填寫儀器前序號），實驗前將滑動觸頭P移至圖甲最左（選填“左”或“右”）端；
（2）操作中，多次改變滑動變阻器的阻值，記錄相應的a、b兩表的讀數(shù)分別為I₁、I₂；以I₂為縱坐標，I₁為橫坐標，作出相應圖線．若作出圖線如圖丙所示，圖中圖線的斜率為0.49，則待測電阻R_x阻值為97Ω．

Answer 1

分析 （1）明確實驗原理，根據(jù)兩電流表的量程進行分析，從而明確電流表的使用，再根據(jù)測量的安全和準確性要求即可確定滑片的位置；
（2）根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律進行分析，再結合數(shù)學規(guī)律可求得電阻大小．

解答 解：（1）電流表G₂量程大，但是內(nèi)阻小，所以其滿偏電壓小，故將其于R_x串聯(lián)，從而增大量程，然后與電流表G₁并聯(lián)，當G₁為量程一半時，其兩端電壓為：U=$\frac{1}{2}×5×1{0}^{-3}×300$=0.75V，若此時G₂也處于量程的一半，則G₂電路的總電阻為R=$\frac{0.75}{0.5×10×1{0}^{-3}}$=150Ω，而G₂與R_x串聯(lián)總電阻大約150Ω左右．滑動變阻器應選擇TR₄阻值小，便于調節(jié)，同時實驗前將滑動觸頭P移至圖甲最左端，起到保護作用．
（2），電流表G₂與定值電阻R_x串聯(lián)后與G₁并聯(lián)，由I₁（R_g2+R_x）=I₂R_g1，整理可得：I₂=$\frac{{I}_{1}（{R}_{g2}+{R}_{x}）}{{R}_{g1}}$，結合數(shù)學知識I₂∝I₁，斜率k=$\frac{{R}_{g2}+{R}_{x}}{{R}_{g1}}$，代入數(shù)據(jù)可解得：R_x=97Ω
故答案為：（1）①；②；④；左；（2）97．

點評 本題考查了實驗器材的選取、實驗數(shù)據(jù)處理等；要掌握滑動變阻器的分壓接法；根據(jù)圖象應用并聯(lián)電路特點及歐姆定律可以求出電流表內(nèi)阻．