Question

9．LED绿色照明技术已经走进我们的生活．某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同．
实验室提供的器材有
A．电流表A₁（量程为50mA，内阻R_A1约为3Ω）
B．电流表A₂（量程为3mA，内阻R_A2=15Ω）
C．定值电阻R₁=697Ω
D．定值电阻R₂=1 985Ω
E．滑动变阻器R（0～20Ω）
F．电压表V（量程0～12V，内阻R_V=1kΩ）
G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）
H．开关S
电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表1为F，电表2为B，定值电阻为D．（填写器材前的字母编号）

Answer 1

分析 滑动变阻器阻值远小于LED的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．LED灯的额定电压为3V，题目所给的电压表量程太大，测量不准确，需通过电流表和定值电阻改装一个电压表，因为通过LED的电流较小，可以用题目中的电压表当电流表使用．

解答 解：要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流，
由于电压表的量程较大，测量误差较大，不能用已知的电压表测量LED两端的电压，可以将电流表A₂与定值电阻串联改装为电压表测量电压；故电表2为B
改装电压表的内阻：R=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{A2}}$=$\frac{3}{0.003}$=1000Ω，A₂的内阻为15Ω，则定值电阻应选D；
LED灯正常工作时的电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{500}$=6mA左右，电流表的量程较大，电流表不能精确测量电流；电压表内阻已知，对应满偏电流为：I_m=$\frac{12}{1000}$=0.012A=12mA；
故用电压表测量电流更为准确；因此电表1应选用电压表F；
故答案为：F；B；D．

点评 本题的难点在于电表的正确选择和使用，要注意由于电流表的量程偏小，无法测电流，电压表的量程偏大，测量电压偏大，最后需通过改装，用电流表测电压，电压表测电流．