题目内容

4．利用如图甲所示电路可以测量电流表G1的内阻．可供选择的器材如下：
①待测电流表G1：量程为0～5mA，内阻约为300Ω
②电流表G2：量程为0～10mA，内阻为40Ω
③定值电阻R1：阻值为10Ω                      
④定值电阻R2：阻值为200Ω
⑤滑动变阻器R3：阻值范围为0～1000Ω            
⑥滑动变阻器R4：阻值范围为0～20Ω
⑦干电池E：电动势约为1.5V，内阻很小可忽略     
⑧电键S及导线若干
（1）定值电阻R0应选④，滑动变阻器R应选⑥．（在空格内填写仪器前面的序号）

（2）用笔画线代替导线，按图甲要求，在图乙中连接实物图．
（3）实验步骤如下：
①按电路图连接电路（为电路安全，先将滑动变阻器滑片P调到左端）
②闭合电键S，移动滑片P至某一位置，记录G1和G2的读数，分别记为I1和I2；
③多次移动滑动触头，记录各次G1和G2的读数I1和I2；
④以I1为纵坐标，I2为横坐标，作出相应图线，如图丙所示．
⑤根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻R0，得到待测电流表G1的内阻表达式为r1=（$\frac{1}{k}$-1）R0．（用k、R0表示）

分析 由于电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍，定值电阻要和待测电流表内阻接近；滑动变阻器采用的分压式接法，其电阻不要太大．根据实验原理和串并联特点，分析电流表内阻的表达式．

解答 解：（1）器材选择：定值电阻要和待测电流表内阻接近，因为电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍；滑动变阻器的电阻不要太大．故定值电阻选④，为方便实验操作，滑动变阻器选⑥．
（2）根据图甲所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

（3）由电路图可知：I2=I1+$\frac{{I}_{1}{r}_{1}}{{R}_{0}}$，I1=$\frac{{R}_{0}}{{R}_{0}+{r}_{1}}$I2，
I1-I2图象斜率k=$\frac{{R}_{0}}{{R}_{0}+{r}_{1}}$，r1=（$\frac{1}{k}$-1）R0；
 故答案为：（1）④；⑥；（2）电路图如图所示；（3）（$\frac{1}{k}$-1）R0．

点评 本题考查了实验器材的选取、连接实物电路图、实验数据处理等；要掌握滑动变阻器的分压接法；根据图象应用并联电路特点及欧姆定律可以求出电流表内阻．

练习册系列答案
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C．匀强电场方向水平向右
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A．超声波的速度为v=$\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}}$
B．超声波的速度为v=$\frac{2{x}_{1}}{{t}_{1}}$
C．物体平均速度为$\overline{v}$=$\frac{2（{x}_{2}-{x}_{1}）}{{t}_{2}-{t}_{1}+2△{t}_{0}}$
D．物体平均速度为$\overline{v}$=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{{t}_{2}-{t}_{1}+△{t}_{0}}$
13．如图所示，在一个与电源相连接的空气平行板电容器两极板间插入电介质，与插入电介质前相比（　　）
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B．电容器两极板间的电压不变化，电荷量增多
C．电容器两极板间的电压增大，电荷量增多
D．电容器的电容变大，两极板间的电压变小，电荷量不变
14．由电场强度的定义E=$\frac{F}{q}$可知（　　）
A．E和F成正比，F越大E越大B．E和q成反比，q越大E越小
C．F与q成正比、与E成正比D．E的大小可由$\frac{F}{q}$计算但不由F、q决定

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