Question

某同学为了描绘一个“6V 9W”的小灯泡的伏安特性曲线，并测出该小灯泡在额定电压下的准确电阻值，到实验室寻找到了一些仪器，规格及数量如下：
A．电流表一只（0～3A，内阻约为0.5Ω）
B．电压表一只（O～3V，内阻为3KΩ）
C．灵敏电流计一只（O～100μA，内阻约为100Ω）
D．电阻箱一个    （0～9 999.9Ω，最小调节量O．1Ω）
E．滑动变阻器R₁（O～5Ω，额定电流为O．6A）
F．滑动变阻器R₂（0～lOΩ，额定电流为2A）
G．9V直流电源一个
H．开关、导线若干，待测灯泡一个
这位同学利用现有器材，结合所学知识，顺利完成了实验．
（1）该同学在实验中应选用的器材是ADGH 及______（填器材序号字母）；
（2）请在虚线框中画出实验电路图；
（3）请你写出通过实验电路图测灯泡在额定电压下的电阻值的计算式：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据实验原理可知，该实验需要采用滑动变阻器的分压接法，因此需要滑动变阻器，注意电路中电流不能超过其额定电流，同时需要测量灯泡两端电压，但是所给电压表量程太小，因此需要利用已知内阻的电压表和电阻箱串联，将电压表改装成为量程更大一些的电压表；
（2）该实验需要安培表外接，滑动变阻器采用分压接法，由此可正确画出电路图；
（3）根据欧姆定律可正确求出泡在额定电压下的电阻值的计算式；
解答：解：（1）根据实验原理可知，该实验需要采用滑动变阻器的分压接法，因此需要滑动变阻器，电路中的最大电流为：，故滑动变阻器选择F；
需要测量灯泡两端电压，但是所给电压表量程太小，因此需要利用已知内阻的电压表和电阻箱串联，将电压表改装成为量程更大一些的电压表，因此还需要选择仪器B；
故答案为：B，F．
（2）该实验需要安培表外接，滑动变阻器采用分压接法，由此可正确画出电路图如下所示：

（3）灯泡的电压为额定电压6V，通过的实际电流为I，则根据闭合电路的欧姆定律有：

故答案为：．
点评：电学实验变化多样，是高考必考内容，解答的前提是明确实验原理、正确进行仪器选择、掌握安培表内外接法和滑动变阻器的分压、限流接法等．