Question

【題目】某課外實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)定小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)桌上已經(jīng)備有下列器材:額定電壓為2.5V的小燈泡電壓未知的電源(兩端電壓不變)一個(gè)已知阻值為R的電阻一個(gè)滑動(dòng)變阻器一只電流表3個(gè)單刀單擲開關(guān)導(dǎo)線若干

(1)小亮同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,請(qǐng)你寫出本實(shí)驗(yàn)主要測(cè)量步驟及所測(cè)物理量

A按圖所示連接電路元件

B___________________________,

C___________________________

(2)本實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算小燈泡額定功率的表達(dá)式P=________

(3)若將電流表換為一只電壓表而其他器材不變,要在設(shè)計(jì)一種方案測(cè)量小燈泡的額定功率,同組的小剛同學(xué)已連接了一部分實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)你設(shè)計(jì)完成剩余實(shí)驗(yàn)電路的連接,并用比劃線代替導(dǎo)線在圖中完成實(shí)物電路圖其余元件的連接____________

Answer 1

【答案】閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)(A)，并記錄I1； 保持滑動(dòng)變阻器的滑片P位置不變，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S3、S1，記錄電流表示數(shù)I2。

【解析】

要測(cè)燈泡的額定功率，根據(jù)可知應(yīng)用電流表測(cè)出通過電阻的電流、電壓表測(cè)出其兩端的電壓；實(shí)驗(yàn)中無電壓表、有定值電阻，可根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)設(shè)計(jì)電路，即先用電流表測(cè)出通過定值電阻的電流使定值電阻兩端的電壓為1.5V，再用電流表測(cè)出并聯(lián)電路的電流，進(jìn)一步根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過燈泡的額定電流，根據(jù)求出燈泡的額定功率。定值電阻、燈泡、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，用開關(guān)控制電壓表分別測(cè)量燈泡與定值電阻電壓，利用串聯(lián)電路電流相等測(cè)出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，然后求出燈泡額定電壓。

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：A、根據(jù)電路圖連接電路；B、閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù) (A)，并記錄I1；

C、保持滑動(dòng)變阻器的滑片P位置不變，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S3、S1，記錄電流表示數(shù)I2。

（2）由實(shí)驗(yàn)步驟可知，通過燈泡的電流，燈泡額定功率。

（3）利用串聯(lián)電路電流處處相等測(cè)出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，然后由求出燈泡額定功率，定值定值、燈泡、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，利用開關(guān)分別測(cè)定值電阻與燈泡兩端電壓，電路圖如圖所示。

故答案為：（1）B、閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)(A)，并記錄I1；C、保持滑動(dòng)變阻器的滑片P位置不變，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S3、S1，記錄電流表示數(shù)I2。

（2）；

（3）電路設(shè)計(jì)如圖所示。