题目内容
实验室现有下列器材：
电流表G（满偏电流为300
，内阻为100
）；
电流表A1（量程为0.6A，内阻约为0.1）；
电压表V1（量程为2V，内阻约为2000）；
电阻箱R1（阻值范围0～9999）；
电阻箱R2（阻值范围0～999.9）；
滑动变阻器R3（最大阻值为100）；
滑动变阻器R4（最大阻值为100k）；
电源E（电动势6V，内阻约0.5）；
单刀单掷开关S，导线若干。
（1）现需要将电流表G改装成3V的电压表，需要将电阻箱 的阻值调节为 ，与电流表G 联。
（2）为了测量电压表V1的内阻，要求有尽可能高的测量精度，并能测多组数据。请你从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量实验电路，在虚线方框中画出电路原理图。（电路原理图中要用题中相应的英文字母标注。若你需用到改装后的电压表，则改装后的电压表用V表示）。
（3）电压表V1的内阻RV的计算公式为RV= ，式中各符号的意义是 。
 |
（1）R1（1分） 
（1分） 串（1分）
（2）
（3）
（2分）
为改装电压表的读数，
为电阻箱的读数，
是电压表
的读数（2分）
（Ⅰ）要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻，实验室提供下列器材：
①待测线圈L，阻值约为2Ω，额定电流为2A
②电流表A1量程为0.6A，内阻为0.2Ω
③电流表A2量程为3A，内阻为0.2Ω
④变阻器R1阻值为1-10Ω，变阻器R2阻值为0-1KΩ。
⑤电池 E，电动势为9V，内阻很小
⑥定值电阻 R1=10Ω，R2=100Ω
⑦开关S1，S2
要求实验时，改变变阻器，可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，利用I1－I2的图象，求出电感线圈的电阻。
（1）实验中定值电阻应选用______，变阻器应选用_________。
（2）请在方框内画上电路图。
（3）I2—I1对应的函数关系式为_____________。
（4）实验结束时应先断开开关_________________。
（5）由I2—I1图象得出的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为_____________。
（Ⅱ）卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力。现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩作用下发生扭转的规律，具体做法是：做成长为L、半径为R的圆柱体，使其下端面固定，在上端面施加一个扭转力矩M，使上端面半径转过一扭转角θ，现记录实验数据如下：
| 实验次数 | M/×10-2N·m | L/×10-2m | R/×10-4m | θ/度 |
| 1 | 1 | 5 | 5 | 5.1 |
| 2 | 2 | 5 | 5 | 10.0 |
| 3 | 2 | 10 | 5 | 19.9 |
| 4 | 2 | 10 | 10 | 5.0 |
| 5 | 3 | 10 | 5 | 30.2 |
| 6 | 3 | 15 | 5 | 44.9 |
| 7 | 4 | 20 | 15 | 8.9 |
（1）利用上表实验数据，可以采取____________法，分别研究扭转角θ与M、θ与L、θ与R的关系，进而得出θ与M、L、R的关系是________________。
（2）用上述材料做成一个长为0.4m，半径为0.002m的圆柱体，在下端面固定，上端面受到M=4×10-2N·m的扭转力矩作用下，上端面将转过的角度是________。
（3）若定义扭转系数,则K与R、L的关系是______________。
（4）根据上述结果，为提高实验的灵敏度，卡文迪许在选取石英丝时，应选用长度_______（选填“长”或“短”）一点、截面_______一点（选填“粗”或“细”）的石英丝。
多用电表调到欧姆档时，其内部等效电路是下列图中的 （选填图下所对应的字母）
（3）实验室有一块量程为500μA，内阻Rg约为200Ω的电流表（也称微安表），需要准确
测量它的电阻，一同学根据实验室现有的器材设计了如图（甲）和图（乙）两种实验电路。
已知实验室中的部分实验器材的规格如下：
电流表（也称毫安表）：mA（量程1mA，内电阻约100Ω）
滑动变阻器A：R1（20Ω，1A）
滑动变阻器B：R1（500Ω，0.5A）
电阻箱：R2（999.9Ω）
直流电源：（电动势为3V，内阻很小）
可供选择的不同阻值的定值电阻器R3
①将图（丙）所示的实物图按图（甲）所示的电路连接成实验电路。
 | |||
 | |||
②在图（乙）所示的电路中，为了便于实验的调节，滑动变阻器R1应选
（选填：“滑动变阻器A”或“滑动变阻器B”）。为了保证实验操作过程的安全（即使滑动变阻器R1的阻值调为0，也不会烧坏电流表），并便于实验调节，定值电阻器R3的阻值应选 （填选项前的字母）。
A．100Ω B．1kΩ C. ６kΩ D. 10kΩ
③利用图（甲）所示的电路，闭合S1之后进行测量时，需要记录的实验数据有（同时用设定的字母表示） ；用你记录的实验数据的字母表示出测量的结果是 。
B.400（Ⅰ）要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻，实验室提供下列器材：
①待测线圈L，阻值约为2Ω，额定电流为2A
②电流表A1量程为0.6A，内阻为0.2Ω
③电流表A2量程为3A，内阻为0.2Ω
④变阻器R1阻值为1-10Ω，变阻器R2阻值为0-1KΩ。
⑤电池 E，电动势为9V，内阻很小
⑥定值电阻 R1=10Ω，R2=100Ω
⑦开关S1，S2
要求实验时，改变变阻器，可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，利用I1－I2的图象，求出电感线圈的电阻。
（1）实验中定值电阻应选用______，变阻器应选用_________。
（2）请在方框内画上电路图。
（3）I2—I1对应的函数关系式为_____________。
（4）实验结束时应先断开开关_________________。
（5）由I2—I1图象得出
的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为_____________。
（Ⅱ）卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力。现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩作用下发生扭转的规律，具体做法是：做成长为L、半径为R的圆柱体，使其下端面固定，在上端面施加一个扭转力矩M，使上端面半径转过一扭转角θ，现记录实验数据如下：
|
实验次数 |
M/×10-2N·m |
L/×10-2m |
R/×10-4m |
θ/度 |
|
1 |
1 |
5 |
5 |
5.1 |
|
2 |
2 |
5 |
5 |
10.0 |
|
3 |
2 |
10 |
5 |
19.9 |
|
4 |
2 |
10 |
10 |
5.0 |
|
5 |
3 |
10 |
5 |
30.2 |
|
6 |
3 |
15 |
5 |
44.9 |
|
7 |
4 |
20 |
15 |
8.9 |
（1）利用上表实验数据，可以采取____________法，分别研究扭转角θ与M、θ与L、θ与R的关系，进而得出θ与M、L、R的关系是________________。
（2）用上述材料做成一个长为0.4m，半径为0.002m的圆柱体，在下端面固定，上端面受到M=4×10-2N·m的扭转力矩作用下，上端面将转过的角度是________。
（3）若定义扭转系数
,则K与R、L的关系是______________。
（4）根据上述结果，为提高实验的灵敏度，卡文迪许在选取石英丝时，应选用长度_______（选填“长”或“短”）一点、截面_______一点（选填“粗”或“细”）的石英丝。