Question

某实验小组要精确测定额定电压为2V的小灯泡正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时的电阻大约为500Ω。实验室提供的器材有：

A．电流表A₁(量程为20mA，内阻r₁约为3Ω读数记为I₁)

B．电流表A₂(量程为3mA，内阻r₂=15Ω，读数记为I₂)

C．定值电阻R₁=985Ω

D．定值电阻R₂=1985Ω

E．滑动变阻器R(0～20Ω)

F．电压表V(量程为6V，内阻R_v=1kΩ，读数记为U)

G．蓄电池E(电动势为10V，内阻很小)

H．开关S一个

(1)如图所示是某同学设计的实验电路图，请你帮他选择合适的器材，电表1应选_______，电表2应选__________，定值电阻应选_________。(这三空均填写器材前的字母代号)

(2)测量小灯泡电阻的表达式为R_x=________(用字母表示)。实验时，不断改变滑动变阻器的阻值，当电表2的示数达到_____________时，其对应的结果为小灯泡正常工作时的电阻。

Answer

(1) F B C (2) 2mA

【解析】（1）要精确测定额定电压为2V的LED灯正常工作时的电阻，需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流，由于电压表的量程较大，测量误差较大，不能用已知的电压表测量LED两端的电压，可以将电流表B与定值电阻串联改装为电压表测量电压；故电表2为B
改装3V量程的电压表的内阻： ，A2的内阻为15Ω，则定值电阻应选C；LED灯正常工作时的电流约为左右，电流表的量程较大，电流表不能精确测量电流；电压表内阻已知，对应满偏电流为：； 故用电压表测量电流更为准确；因此电表1应选用电压表F；

（2）测量小灯泡电阻的表达式为

因为改装后的电压表内阻为RV=1000Ω，则当I2=2mA时，LED灯两端的电压为2V，达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的电阻．