Question

（2010?門(mén)頭溝區(qū)一模）某同學(xué)想要測(cè)量一個(gè)已知額定電壓為U_L的小燈泡L正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻R_L，由于只有電壓表，沒(méi)有電流表，他找到了一個(gè)已知阻值的定值電阻R₀，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，并測(cè)出了小燈泡L正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻阻值．下面是他的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)補(bǔ)充完整并寫(xiě)出 R_L的表達(dá)式：
（1）檢查實(shí)驗(yàn)器材完好后，連接電路，將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大；
（2）閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為U_L；
（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，

將電壓表接在R₀兩端

，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電壓表示數(shù)為U₀；
（4）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，整理器材．小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻的表達(dá)式：R_L=

ULR0

U0

．

Answer 1

分析：由題意可知，電路中沒(méi)有電流表，但有一只電壓表，可以根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)設(shè)計(jì)電路，即燈泡與定值電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，先把電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓，然后保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，把電壓表改接到定值電阻兩端測(cè)出電壓，根據(jù)歐姆定律分別表示出電路中的電流，利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得出等式即可求出此時(shí)燈泡的電阻．

解答：解：實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）檢查實(shí)驗(yàn)器材完好后，連接電路，將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大；
（2）閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為U_L；
（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，將電壓表接在R₀兩端，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電壓表示數(shù)為U₀；
（4）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，整理器材．
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得：
I=

UL

RL

=

U0

R0

，
解得：R_L=

ULR0

U0

．
故答案為：將電壓表接在R₀兩端；

ULR0

U0

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用以及實(shí)驗(yàn)的步驟，關(guān)鍵是明白實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理．