Question

【題目】某興趣小組要精確測定額定電壓為3V的白熾燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻約500，實驗室提供的器材有：

A．電流表A（量程：0～3mA，內(nèi)阻）

B．定值電阻

C．滑動變阻器R（0～10 ）

D．電壓表V（量程：0～10V，內(nèi)阻）

E．蓄電池E（電動勢為12V，內(nèi)阻r很小）

F．開關S一個

G．導線若干

（1）要精確測定白熾燈正常工作時的電阻應采用下面電路圖中的____

（2）選擇正確電路進行實驗，若電壓表的示數(shù)用U表示，電流表的示數(shù)用I表示，寫出測量白熾燈電阻的表達式=___（用題目中給的相應字母表示），當電流表中的電流強度I=___mA時，記下電壓表的讀數(shù)U并代入表達式，其計算結(jié)果即為白熾燈正常工作時的電阻。

Answer 1

【答案】（1）C （2） （3）1.5

【解析】

（1）[1]要精確測定額定電壓為3V的白熾燈正常工作時的電阻，需測量白熾燈燈兩端的電壓和通過白熾燈燈的電流，

由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量白熾燈兩端的電壓，可以將電流表A與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測量電壓；

白熾燈正常工作時的電流約為

左右，電流表的量程較小，電流表不能精確測量電流，可以用電壓表測量總電流，約：

；

因為滑動變阻器阻值遠小于白熾燈的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法。

所以電路圖選取C.

（2）[2]根據(jù)歐姆定律知，燈泡兩端的電壓

U=I(R1+RA)，

通過燈泡的電流為：

，

所以白熾燈正常工作時的電阻為：

；

[3]改裝后的電壓表內(nèi)阻為：RV=1985+15Ω=2000Ω，則當I=1.5mA時，白熾燈兩端的電壓為3V，達到額定電壓，測出來的電阻為正常工作時的電阻。