Question

【題目】有一個小燈泡，其玻璃罩上的數據看不清楚了，只知道該小燈泡的額定電壓為12V，額定功率約為6W，某同學為了精確測量出該小燈泡正常發光時的電阻，設計了以下實驗，實驗室中只提供了下列器材：

A．電流表A1(量程0～0.5A，內阻為0.5Ω)；

B．電流表A2(量程0～1A，內阻約為0.3Ω)；

C．電壓表V(量程0～30V，內阻約為2kΩ)；

D．電阻箱R(0～999.9Ω)；

E．滑動變阻器R1(0～10Ω，允許通過的最大電流為5A)；

F．電源E(電動勢15V，內阻不計)；

G．開關S一個，導線若干．

為了保護小燈泡不被燒毀，又要達到最大量程的一半以上，請完成以下填空：

(1)該同學設計了以下實驗電路圖，你認為最合理的是________．

(2)若電流表A1的讀數用I1表示，其內阻用r1表示，電流表A2的讀數用I2表示，電阻箱的阻值用R表示，電壓表V的讀數用U表示，寫出小燈泡的電阻的表達式為r＝________.(用題中所給的字母表示)

Answer 1

【答案】 A

【解析】（1）為了較為精確的調節電壓，需要較大的電壓范圍，故滑動變阻器采用分壓式接法，故B錯誤；電壓的電動勢為15V，而電壓表量程為30V，需要達到最大量程的一半以上，故不能用電壓表測量電壓，故C錯誤，D錯誤，所以只能選擇A電路測量。
（2）小燈泡的電壓為：UL=I1（R+r1），流過小燈泡的電流為：IL=I2-I1，根據歐姆定律可得小燈泡電阻為： 。