Question

2010年廣州亞運盛會堪稱是LED綠色照明技術、節能照明產品得到全面應用的照明科技博覽會。無論是海心沙、廣州塔、廣州中軸線城市景觀照明等重點工程項目，還是亞運城、大學城等數十個場館和設施，處處都閃耀著國產LED綠色照明、節能照明產品的光芒。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左右，電學符號與小燈泡電學符號相同。

實驗室提供的器材有：

額定電壓為3V的LED燈，正常工作時電阻大約500Ω左右

電流表A₂（量程為0至3mA，內阻R_A2=15Ω）

定值電阻R₂=1985Ω

滑動變阻器R₁（0至20Ω）一只

電壓表V（量程為0至12V，內阻R_V=1kΩ）

蓄電池E（電動勢為12V，內阻很小）

電鍵S一只

（1）不增減上述器材的情況下在下邊方框中畫出應采用的電路圖

（2）寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式R_x      ，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，其結果為正常工作時電阻。

 

Answer 1

【答案】

（1）如下圖（4分）

 

（2）      I₂     1.5mA （每空2分）

【解析】（1）LED燈正常發光時電流為3/500=6mA,電流表A₂的量程偏小，可用電流表與定值電阻串聯，定值電阻起到分壓限流的作用，由于電壓表V的內阻已知，可做電流表來用，要精確測定電阻，需要去多組數據，滑動變阻器選擇分壓式（2）由歐姆定律，得燈泡電阻為