Question

小明在做伏安法測小燈泡電阻實驗時發現老師所給的儀器里沒有給電流表，而是給了一個阻值已知的定值電阻，你能幫小明測出燈泡電阻嗎？說出你的做法并寫出燈泡電阻的數學表達式．

Answer 1

分析：伏安法測電阻，需要用電流表測電流，現在沒有電流表，只有電壓表與一個定值電阻，可以把定值電阻與待測電阻串聯，用電壓表分別測出兩電阻的電壓，然后根據串聯電路各處的電流相等利用歐姆定律得出等式，即可得出待測電阻的阻值，據此進行解答．

解答：解：（1）實驗電路圖：待測電阻與定值電阻串聯，
用電壓表分別測出定值電阻R和燈兩端的電壓U_R、U_L，
實驗電路圖如右圖所示；
（2）求電阻阻值表達式：
∵串聯電路各處的電流相等，
∴電路電流I=

UR

R

=

UL

RL

，
解得R_L=

ULR

UR

．
答：（1）將待測燈泡與定值電阻R串聯后接入電路；
（2）用電壓表分別測出燈泡、定值電阻兩端的電壓是U_L、U_R．
（3）R_L=

ULR

UR

．

點評：本題考查了實驗設計，難度較大，電阻阻值的測量一般采用伏安法，若無電流表一般根據串聯電路的電流特點進行設計電路，若無電壓表一般采用并聯電路的電壓特點進行設計電路．