Question

2．某同學(xué)利用如圖甲所示的電路同時(shí)測(cè)量?jī)呻娏鞅鞟₁（量程為100mA、內(nèi)阻約為10Ω）和A₂（量程為50mA、內(nèi)阻約為20Ω）的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．定值電阻（100Ω，0.2A）B．定值電阻（10Ω，0.1A）C．電阻箱R₁（0-999.9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（0-10Ω，2A）E．電源E（電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）F．電鍵和導(dǎo)線若干．

該同學(xué)要保證安全和滿足實(shí)驗(yàn)要求的前提下，使測(cè)量范圍盡可能的大，其具體步驟如下：a．閉合電鍵S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R和電阻箱R₁，使電流表A₁的示數(shù)為I₁=50mA，記下此時(shí)A₂的示數(shù)I₂和電阻箱的電阻R₁；b．重復(fù)步驟a，使電流表A₁的示數(shù)仍為I₁=50mA，測(cè)量多組I₂和R₁的值；c．將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、連線．
（1）實(shí)驗(yàn)電路中的定值電阻R₀應(yīng)選擇A（填器材前的字母序號(hào)）
（2）請(qǐng)按照?qǐng)D甲中的電路補(bǔ)全圖乙中的實(shí)物連接圖
（3）該同學(xué)根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，通過(guò)坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，連線作出了$\frac{1}{{I}_{2}}-{R}_{2}$圖象如圖丙所示，該同學(xué)測(cè)得該圖象的縱截距為b=3.6A^-1，斜率為k=0.18A^-1，則電流表A₁的內(nèi)阻r₁=11Ω；電流表A₂的內(nèi)阻r₂=20Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 明確應(yīng)根據(jù)待測(cè)電阻的電流、電源大小來(lái)確定定值電阻；由電路圖畫出實(shí)物圖，由串并聯(lián)電路的特點(diǎn)確定$\frac{1}{{I}_{2}}-{R}_{2}$函數(shù)關(guān)系，確定各量的意義．

解答 解：（1）若R₀取值太小，則其與A₁的所承電壓小，故要選大一點(diǎn)的為A．
　�。�2）由電路圖得實(shí)物圖為：

（3）并聯(lián)電壓相等：I₂（R₁+r₂）=I₁（r₁+R₀）　　得：$\frac{1}{{I}_{2}}={R}_{1}\frac{1}{（{r}_{1}+{R}_{0}）{I}_{1}}+\frac{{r}_{2}}{（{r}_{1}+{R}_{0}）{I}_{1}}$
　　則b=3.6=$\frac{{r}_{2}}{（{r}_{1}+{R}_{0}）{I}_{1}}$　　　　K=0.18=$\frac{1}{（{r}_{1}+{R}_{0}）{I}_{1}}$
　　　由以上兩式可得：r₁=11Ω　　　r₂=20Ω
故答案為：（1）A　�。�2）如圖　�。�3）11　　20

點(diǎn)評(píng) 考查如何選擇儀器，掌握選擇的方法與原則；學(xué)會(huì)由電路圖去連接實(shí)物圖，注意電表的正負(fù)極；理解歐姆定律與電阻定律的應(yīng)用，掌握誤差的分析及其產(chǎn)生原