Question

LED綠色照明技術已經走進我們的生活．某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約500Ω，電學符號與小燈泡電學符號相同．

實驗室提供的器材有：

A．電流表A1（量程為0至50mA，內阻RA1約為3Ω）

B．電流表A2（量程為0至3mA，內阻RA2=15Ω）

C．定值電阻R1=697Ω

D．定值電阻R2=1985Ω

E．滑動變阻器R（0至20Ω）一只

F．電壓表V（量程為0至12V，內阻RV=1kΩ）

G．蓄電池E（電動勢為12V，內阻很�。�

F．開關S一只

（1）如圖所示，請選擇合適的器材，電表1為　　，電表2為　　，定值電阻為　�。�（填寫器材前的字母編號）

（2）將采用的電路圖補充完整．

（3）寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式Rx=　�。ㄌ钭帜福�，當表達式中的　　（填字母）達到　　，記下另一電表的讀數代入表達式，其結果為LED燈正常工作時電阻．

Answer 1

【答案】（1）F、B、D；（2）電路圖如圖所示；（2）、、

【命題立意】本題旨在考查伏安法測電阻。

【解析】（1）（2）要精確測定額定電壓為的LED燈正常工作時的電阻，需測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，

由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表與定值電阻串聯改裝為電壓表測量電壓；

改裝電壓表的內阻：，的內阻約為，則定值電阻應選D；

LED燈正常工作時的電流約為左右，電流表的量程較小，電流表不能精確測量電流，可以用電壓表測量電流；

因為滑動變阻器阻值遠小于LED的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如圖所示，

由以上分析可知，電表1為F，電表2為B，定值電阻為D；

（3）根據閉合電路歐姆定律知，燈泡兩端的電壓，通過燈泡的電流，所以LED燈正常工作時的電阻;

改裝后的電壓表內阻為，則當時，LED燈兩端的電壓為，達到額定電壓，測出來的電阻為正常工作時的電阻．

故答案為：（1）F、B、D；（2）電路圖如圖所示；（2）、、。