Question

20．在“练习使用多用电表”实验中，某同学对小灯泡发光与不发光时的电阻分别进行测量，实验电路图如下图甲所示，电流表的内阻R_A已知．

（1）开关S断开时，选择多用表电阻×1档，进行欧姆调零后测量小灯泡的电阻，指针位置如图乙所示，则小灯泡的电阻R₁=4Ω．
（2）闭合开关S，选择合适的电压档，用伏安法对小灯泡发光时的电阻进行一次测量，由图甲可知，与a相连接的应该是多用电表的黑表笔（填“红表笔”或“黑表笔”），多用表另一表笔分别与图甲中的b、c相连接，测得的电压、电流分别为U₁、I₁、和U₂、I₂．本实验另一表笔与c（填“b”或“c”）连接较好，小灯泡发光时的电阻R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}-{R}_{A}$（用题中的已知量表示）

• A． 【无选项】

• A． 【无选项】

• A． 【无选项】

• A． 【无选项】

Answer 1

分析 （1）欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数．
（2）根据测电压时，表笔红进黑出的原理分析，由于电流表的内阻R_A已知而电压表内阻不知，所以电压表应测量灯泡和电流表的整个电压，跟欧姆定律求解灯泡电阻．

解答 解：（1）若选择开关处在“×1”挡，由图乙所示可知，则小灯泡的电阻为：R₁=4×1=4Ω，
（2）根据电路图可知，b端与电源正极相连，a端与电源负极相连，根据红进黑出的原理可知，与a相连接的应该是多用电表的黑表笔，由于电流表的内阻R_A已知而电压表内阻不知，所以电压表应测量灯泡和电流表的整个电压，即本实验另一表笔与c相连，根据欧姆定律得：
${R}_{2}+{R}_{A}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$
解得：${R}_{2}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}-{R}_{A}$
故答案为：（1）4；（2）黑表笔，c，$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}-{R}_{A}$

点评 本题考查了欧姆表工作原理、欧姆表读数的问题，欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数，难度适中．