某同学为了测量“3.8V,2.5W”小灯泡正常发光时的电阻值.实验室有下列器材,规格如下:A.两只相同的电压表...
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某同学为了测量“3.8V,2.5W”小灯泡正常发光时的电阻值.实验室有下列器材,规格如下:
A.两只相同的电压表(量程5V,内阻很大)
B.电阻箱R1(0~999Ω,最小调节量0.1Ω )
C.电阻箱R2 (0~9.9Ω,最小调节量0.1Ω )
D.滑动变阻器R3(0~50Ω,额定电流为1.5A)
E.滑动变阻器R4(0~5Ω,额定电流为3A)
F.直流电源(电动势9V,内阻不计)
G.开关,导线若干、待测灯泡
利用现有器材,请你替这位同学设计本实验.
(1)在右边方框中画出合理的实验原理图.
(2)以上器材中电阻箱应选用 ,滑动变阻器应选用 (填序号字母).
(3)根据所设计的电路图,得出测量小灯泡正常发光时的电阻值的方法 .
【回答】
考点: 伏安法测电阻.
专题: 实验题;恒定电流专题.
分析: 分析实验中给出的实验数据,明确实验方法,则可以得出正确的实验电路,并选出可用的仪器;通过电路分析,明确准确的测量方法.
解答: 解:(1)题目中只给出了两只电压表和电阻箱,无法通过伏安法进行实验,只能采用等效替代的方法,利用电阻箱和灯泡串联,用电压表分别测量它们两端的电压值;根据串并联电路的特点可求得灯泡的电阻;由于两只滑动变阻器,可以采用小阻值的滑动变阻器,使用分压接法,也可以采用采用限流接法;原理图如图所示;
(2)由于小灯泡电阻R===5.8Ω,故选电阻箱R2;即选C;为了方便调节,选择与灯泡阻值相接近的滑动变阻器R4,即E;
(3)电阻箱与灯泡串联电流相等,故当分压相等时,阻值相等;故采用的方法为:调节电阻箱和滑动变阻器,当两电压表示数都达到3.8V时,读出电阻箱的阻值,即为小灯泡正常发光的电阻.
故*为:(1)如图所示;(2)C;E;(3)调节电阻箱和滑动变阻器,当两电压表示数都达到3.8V时,读出电阻箱的阻值,即为小灯泡正常发光的电阻
点评: 本题的难点在于无可用电流表,因此只能采用等效替代的方法,利用灯泡和电阻箱串联使用,即可由串并联电路的规律求解灯泡电阻.
知识点:专题十三 中学物理实验
题型:实验,探究题
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