Question

6．一待測(cè)電阻阻值約為100Ω，為了精確測(cè)量該電阻的阻值，該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室找來了下列器材：
電流表A₁（0～40mA、內(nèi)阻r₁=10Ω）；
電流表A₂（0～100mA、內(nèi)阻r₂≈5Ω）；
滑動(dòng)變阻器R（0～10Ω）；
定值電阻R₀（阻值為100Ω）；
電源E（電動(dòng)勢(shì)6V、有內(nèi)阻）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
①實(shí)驗(yàn)中要求調(diào)節(jié)范圍盡可能大、精確度盡可能高，在圖1的方框內(nèi)畫出符合要求的電路圖．
②用I₁、I₂分別表示電流表A₁、A₂的示數(shù)，該同學(xué)通過描點(diǎn)得到了如圖2所示的I₁-I₂圖象，則求解電阻的表達(dá)式為R_x=$\frac{{I}_{1}（{r}_{1}+R）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$（用題設(shè)字母符號(hào)表示），電阻的阻值為110Ω．

Answer 1

分析 （1）無電壓表，要把一電流表改裝成一電壓表，因電壓表內(nèi)阻已知，可求得電流，故采用電流表外接法；滑動(dòng)變阻器阻值小用分壓式接法．
（2）由改裝后的電壓表的電阻及電流表的示數(shù)求得對(duì)應(yīng)的電壓值，從而求出表達(dá)式，再根據(jù)圖象中數(shù)據(jù)即可求得電阻阻值．

解答 解：（1）由于沒有電壓表，故將A₁與定值電阻R₀串聯(lián)當(dāng)作電壓表用，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，故采用電流表外接法；滑動(dòng)變阻器阻值小用分壓式接法．原理圖如圖所示；
   
（2）由電路圖根據(jù)歐姆定律可知，R_x=$\frac{{I}_{1}（{r}_{1}+R）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$；
根據(jù)圖象，代入其中嚴(yán)格在線上的點(diǎn)（60，30）可得R_X=110Ω
答案：（1）電路圖如圖；（2）110

點(diǎn)評(píng) 考查測(cè)電阻的原理及電路設(shè)計(jì)，明確電流表可串聯(lián)電阻當(dāng)作電壓表用，同時(shí)注意兩電流表的作用，明確串并聯(lián)電路規(guī)律的應(yīng)用，從而求出流過待測(cè)電阻的電流和電壓．