Question

【题目】厦门某中学开展“爱物理、学物理、用物理”活动，小明打算利用学校的实验仪器测定某高效节能灯正常工作的电阻，已知该高效节能灯的额定电压为5V，正常工作的电阻约为500Ω。实验室提供的器材有：

A.电流表A1(量程60mA，内阻r1约为1Ω，读数记为I1)

B.电流表A2(量程3mA，内阻r2=20Ω，读数记为I2)

C.电压表V(量程15V，内阻rV=1kΩ，读数记为U)

D.定值电阻R1=980Ω

E.定值电阻R2=1980Ω

F.滑动变阻器R(0~20Ω)

G.学生电源E(电动势为24V，内阻很小)

H.开关S，导线若干

(1)为了尽可能精确测量节能灯正常工作时的电阻，电路的实物图如图所示，选择恰当的仪器，电表1为___________，定值电阻为___________。(填写器材前的字母编号)

(2)将实物图中未连接的导线补充完整。

(3)该高效节能灯的电阻Rx=___________(用题中所给的字母符号表示)，调节滑动变阻器滑片的位置，当电流表A2示数I2=___________mA，记下“电表1”的读数代人表达式，其结果即为节能灯正常工作时的电阻。

Answer 1

【答案】A ；E 2.5

【解析】

（1）根据实验原理与实验器材分析选择实验所需实验器材。
（2）根据题意确定滑动变阻器的接法，然后连接实物电路图。
（3）根据实验电路应用串并联电路特点与欧姆定律求出电阻表达式，灯泡在额定电压下正常工作。

：（1）节能灯的额定电压为5V，不能用电压表测电压，可以用已知内阻的电流表改装成6V的电压表测电压，用另一电流表测电流，表1应为电流表A；

电流表B改装6V电压表需要串联的分压电阻：，定值电阻选择E；

（2）由于电源电动势远大与5V，滑动变阻器应采用分压接法，实物电路图如图所示：

（3）该高效节能灯的电阻；当I2=2.5mA时，节能灯两端电压：U=I2（R2+r2）=2.5×10-3×（1980+20）=5V，节能灯正常工作；