Question

7．一只小燈泡，標有“3V、0.6W”字樣．現(xiàn)用下面給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時的電阻R₁．（滑動變阻器最大阻值為10Ω；電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω；電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表的內(nèi)阻約為10kΩ）．
（1）在設(shè)計電路的過程中，為了盡量減小實驗誤差，電流表應(yīng)采用外接（選填“內(nèi)接”或“外接”）法．滑動變阻器的連接方式應(yīng)采用分壓式（選填“分壓式”或“限流式”）
（2）若小燈泡發(fā)光暗時的電阻為R₂，你根據(jù)所學(xué)的知識可判斷出R₁與R₂的大小關(guān)系為：R₁大于 R₂（選填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡電阻與電流表、電壓表內(nèi)阻比較，確定其是大電阻還是小電阻，從而判斷出是內(nèi)接法還是外接法．通過電路的安全性確定滑動變阻器的分壓還是限流接法．
（2）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度的升高而增大，據(jù)此分析答題．

解答 解：（1）燈泡正常發(fā)光時的電阻：R_L=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{3}^{2}}{0.6}$=15Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，則電流表采用外接法．
燈泡額定電壓為3V，電源電動勢為12V，燈泡正常發(fā)光時的電阻為15歐姆，滑動變阻器的最大阻值為10Ω，若滑動變阻器采用限流式接法，燈泡的電壓會超出額定電壓，不安全，所以滑動變阻器采用分壓式接法．
（2）燈泡亮度由燈泡實際功率決定，燈泡發(fā)光較暗時的功率小于燈泡額定功率，燈絲溫度小于燈泡正常發(fā)光時的溫度，燈絲電阻隨溫度升高而增大，因此燈泡正常發(fā)光時燈泡電阻大于發(fā)光較暗時的電阻，R₁大于R₂．
故答案為：（1）外接，分壓式；（2）大于．

點評 本題考查電流表接法與滑動變阻器接法的選擇、燈泡電阻阻值比較，當電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值時電流表選擇外接法，當待測電阻阻值遠大于電流表內(nèi)阻時，電流表采用內(nèi)接法．