Question

小明在做伏安法测小灯泡电阻实验时发现老师所给的仪器里没有给电流表，而是给了一个阻值已知的定值电阻，你能帮小明测出灯泡电阻吗？说出你的做法并写出灯泡电阻的数学表达式．

Answer 1

分析：伏安法测电阻，需要用电流表测电流，现在没有电流表，只有电压表与一个定值电阻，可以把定值电阻与待测电阻串联，用电压表分别测出两电阻的电压，然后根据串联电路各处的电流相等利用欧姆定律得出等式，即可得出待测电阻的阻值，据此进行解答．

解答：解：（1）实验电路图：待测电阻与定值电阻串联，
用电压表分别测出定值电阻R和灯两端的电压U_R、U_L，
实验电路图如右图所示；
（2）求电阻阻值表达式：
∵串联电路各处的电流相等，
∴电路电流I=

UR

R

=

UL

RL

，
解得R_L=

ULR

UR

．
答：（1）将待测灯泡与定值电阻R串联后接入电路；
（2）用电压表分别测出灯泡、定值电阻两端的电压是U_L、U_R．
（3）R_L=

ULR

UR

．

点评：本题考查了实验设计，难度较大，电阻阻值的测量一般采用伏安法，若无电流表一般根据串联电路的电流特点进行设计电路，若无电压表一般采用并联电路的电压特点进行设计电路．