Question

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0至50mA，内阻RA1约为3Ω）

B．电流表A2（量程为0至3mA，内阻RA2=15Ω）

C．定值电阻R1=697Ω

D．定值电阻R2=1985Ω

E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只

F．电压表V（量程为0至12V，内阻RV=1kΩ）

G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）

F．开关S一只

（1）如图所示，请选择合适的器材，电表1为　　，电表2为　　，定值电阻为　　．（填写器材前的字母编号）

（2）将采用的电路图补充完整．

（3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=　　（填字母），当表达式中的　　（填字母）达到　　，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作时电阻．

Answer 1

【答案】（1）F、B、D；（2）电路图如图所示；（2）、、

【命题立意】本题旨在考查伏安法测电阻。

【解析】（1）（2）要精确测定额定电压为的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，可以将电流表与定值电阻串联改装为电压表测量电压；

改装电压表的内阻：，的内阻约为，则定值电阻应选D；

LED灯正常工作时的电流约为左右，电流表的量程较小，电流表不能精确测量电流，可以用电压表测量电流；

因为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，电路图如图所示，

由以上分析可知，电表1为F，电表2为B，定值电阻为D；

（3）根据闭合电路欧姆定律知，灯泡两端的电压，通过灯泡的电流，所以LED灯正常工作时的电阻;

改装后的电压表内阻为，则当时，LED灯两端的电压为，达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的电阻．

故答案为：（1）F、B、D；（2）电路图如图所示；（2）、、。