Question

实验室中有一只允许最大电流为20mA、阻值约为150Ω的电阻R_x，某同学为了准确测量该电阻的阻值，进行了如下的实验．
（1）由于没有合适量程的电流表，该同学将一灵敏电流表G（量程200μA，内阻为360Ω）改装成量程为2mA的电流表A，应将电流表G______联一只阻值为______Ω的定值电阻．
（2）除以上改装好的电流表A，实验室还提供了下列器材：电源E（电动势4V），电压表V（量程3.0V，内阻约为3kΩ）、滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）、电键S、导线若干．请在右面的方框中画出你设计的电路图．
（3）该同学连接好电路后，调节滑动电阻器R，得到下表中5组数据．根据实验数据作出该电阻的UI图线，并计算出电阻的阻值为______Ω．（保留三位有效数字）

实验次数	1	2	3	4	5
电压表V示数U/V	0.48	0.99	1.63	2.10	2.57
电流表A示数I/mA	0.26	0.52	0.86	1.12	1.32

Answer 1

【答案】分析：（1）把小量程的电流表改装成大量程的电流表，应并联一个小电阻，由并联电路特点及欧姆定律求出并联电阻的阻值．
（2）根据待测电阻阻值与滑动变阻器最大阻值间的关系确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出实验电路图．
（3）根据表中实验数据在坐标系中描出对应的点，然后作出图象，U-I图象的斜率是电阻阻值，由图象求出待测电阻的阻值．
解答：解：（1）把灵敏电流计改装成电流表，应并联一个小电阻；
并联电阻的阻值R====40Ω．
（2）待测电阻阻值约为150Ω远大于滑动变阻器最大阻值10Ω，
为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；==3.75，
==20，＞，电流表应采用外接法，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．
（3）根据表中实验数据在坐标系中描出对应的点，然后作出U-I图象；
由图象可知，待测电阻阻值R==157Ω（156～160均正确）．
故答案为：（1）并；40；（2）电路图如图所示；（3）图象如图所示；157．
点评：本题考查了电流表的改装、设计实验电路图、作U-I图象、求电阻阻值等问题；要掌握电流表的改装方法；确定滑动变阻器与电流表的接法是正确设计实验电路图的关键．