Question

【題目】小明要測量小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)桌上備有如下器材：符合要求的電源、額定電壓為U0的小燈泡、阻值為R的定值電阻、滑動變阻器、已調(diào)零的電壓表、單刀單擲開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干。他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）請你幫助小明將實(shí)物電路圖補(bǔ)充完整。

（2）連接好電路后，請你將正確的操作步驟補(bǔ)充完整：閉合開關(guān)S1，將開關(guān)S扳向1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使 ；將開關(guān)S扳向2，使滑動變阻器的滑片位置保持不變，記錄電壓表示數(shù)為U 。

（3）請用U0、U、R表示小燈泡的額定功率P＝ 。

Answer 1

【答案】（1）實(shí)驗(yàn)電路連接如圖示，（2）電壓表的示數(shù)為U0，（3）

【解析】

試題分析：（1）通過分析可知：燈泡和定值電阻串聯(lián)，電壓表應(yīng)先測量燈泡兩端的電壓，使燈泡兩端的實(shí)際電壓為額定電壓值，然后再測量定值電阻的兩端的電壓．分析圖可以看出開關(guān)的閉合與斷開，電壓表先測燈泡兩端電壓，再測燈泡與定值電阻兩端電壓，如圖：

（2）閉合開關(guān)S1，將開關(guān)S扳向1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，移動滑動變阻器的滑片P，為了使燈泡兩端的實(shí)際電壓為額定電壓值U0；保持滑動變阻器的滑片位置不變，將開關(guān)S扳向2，記錄電壓表的示數(shù)為U．

（3）∵燈泡和定值電阻串聯(lián)，燈泡正常的發(fā)光時(shí)的電壓為U0，

∴定值電阻兩端的電壓為：U′=U-U0，

∴電路中的電流為I=∴燈泡的額定功率P=U0I=U0×=所以