Question

我們知道：小燈泡的電阻隨通電電流的增加而非線性地增大。現要測定當一個小燈泡的電阻R0時，通過它的電流大小，選用的實驗器材有：
A.待測小燈泡RL：標稱值為“2.5V，0.3A”
B.直流電源E：電動勢約為6V
C.滑動變阻器R＇：標稱值為“50Ω，1.5A”
D.微安表μA：量程0~200μA、內阻500Ω
E.已知定值電阻：R0=6Ω
F.三個可供選擇的電阻：R1=3.0kΩ，R2=10kΩ，R3=100kΩ
G.一個單刀單擲開關S1、一個單刀雙擲開關S2、導線若干
⑴．利用三個可供選擇的電阻中的一個或幾個，將微安表改裝成一個量程略大于2.5V的電壓表，將改裝表的電路圖畫在答題卡的方框里，此電壓表的量程是          V。
⑵．現利用改裝好的電壓表V和選用的器材設計如圖所示的電路來測量通過小燈泡的電流大小。將滑動變阻器R＇的滑動觸頭置于最       端， 閉合開關S1。S2先與a連接，測得定值電阻Ｒ0兩端的電壓U0；再將開關S2改接b，測得小燈泡RL兩端的電壓U1。若U1≠U0，則需反復調節滑動變阻器R＇，直到開關S2分別接a和b時，定值電阻R0兩端的電壓與小燈泡RL兩端的電壓相同。若測得此時電壓表V的示數為1.5V，則通過小燈泡的電流大小為        A。

Answer 1

⑴．2.7v                      ⑵.左  0.25

（1）根據電路中電阻串聯分壓的知識，選用不同的電阻改裝后量程不同，按照題意選出所需電阻，求出該電壓表的量程
（2）實驗前滑動變阻器R’的滑動觸頭置于最左端使電阻處于最大．根據定值電阻R₀兩端的電壓與小燈泡R_L兩端的電壓相同可求出電流
解：（1）題目要求將微安表改裝成一個量程略大于2.5V的電壓表，根據電路中電阻串聯分壓的知識可以得出：
如果選用R₁改裝后，量程U₁=（R₁+r）×I=0.7V＜2.5V；
如果選用R₂改裝后，量程U₂=（R₂+r）×I=2.1V＜2.5V；
如果選用R₃改裝后，量程U₃=（R₃+r）×I=20.1V＞＞2.5V；
所以選出電阻R₁=3.0kΩ，R₂=10kΩ能滿足題意，此電壓表的量程Um=（R₁+R₂+r）×I=2.7V．
（2）實驗前滑動變阻器R’的滑動觸頭置于最左端使電阻處于最大值保護電路．
根據定值電阻R₀兩端的電壓與小燈泡R_L兩端的電壓相同可求出電流∴I==0.25A
點評：該題考查了電表的改裝和歐姆定律的知識．能夠掌握串聯電路的特點和分壓作用和實驗操作時應該注意的問題．