Question

19．小佳用如图甲所示的电路测量一只小灯泡的电阻，据此回答下列问题．

（1）当电压表的示数为3V时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的电阻为10Ω．
（2）小佳用一个阻值为20Ω的电阻代替小灯泡接入该电路中，为了使电流表的示数保持不变，则她需给这个电阻再并联一个阻值为20Ω的电阻．

Answer 1

分析 （1）根据电流表的量程和分度值读出通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出小灯泡的电阻；
（2）用R₁=20Ω的电阻代替小灯泡接入该电路中时，要使电流表的示数保持不变，应使替换总电阻等于灯泡的电阻，根据电阻的并联求出并联电阻的阻值．

解答 解：（1）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过灯泡的电流I_L=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，小灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω；
（2）用R₁=20Ω的电阻代替小灯泡接入该电路中时，
要使电流表的示数保持不变，应使替换总电阻等于灯泡的电阻R_并=10Ω，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，$\frac{1}{{R}_{并}}$=$\frac{1}{{R}_{1}}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$，即$\frac{1}{10Ω}$=$\frac{1}{20Ω}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$，
解得：R₂=20Ω．
故答案为：（1）10；（2）20．

点评 本题考查了电阻的并联和欧姆定律的应用以及电流表的读数，关键是知道电阻替换灯泡时，要使电流表的示数不变，替换电阻的阻值和灯泡的电阻相等．