Question

【題目】李敏在測量額定電壓為2.5V的小燈泡L正常發光時的功率，發現所給電流表已壞，于是她找來了一個阻值為R0的定值電阻也完成了實驗．圖甲是她連接的部分實驗電路．
（1）為了測出L的額定功率，請只添加一條導線完成圖甲所示的實驗電路的連接．
（2）小明的實驗步驟： ①斷開開關S3 ， 閉合開關S1、S2 ， 移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為V；
② ， 斷開開關S2 ， 閉合開關S3 ， 記錄電壓表的示數為U．
請用已知量及所測物理量表示P額= ．
（3）完成上述實驗后，李敏又發現一個阻值模糊不清的定值電阻，于是利用現有器材，測出了它的阻值．圖乙是她連接的部分電路． （a）請你再添加兩根導線把電路補充完整；
（b）閉合開關S1和S2 ， 斷開開關S3 ， 讀出電壓表的示數為U；
（c）保持滑動變阻器的滑片P位置不動， ， 讀出電壓表的示數U1；
（d）用R0、U1和U表示Rx= ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示

（2）2.5；保持滑動變阻器滑片不變；2.5V×
（3）閉合開關S1和S3 ， 斷開開關S2； R0
【解析】解；（1）為了測量燈泡的額定功率，應用電壓表測出燈泡兩端的額定電壓，由圖可知，當開關都閉合后，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為2.5V；根據定值電阻兩端的電壓和電阻值求出電阻的電流，若該電流為燈泡的額定電流，則燈泡正常發光，故應使燈泡與定值電阻串聯在電路中，故需要將開關S3接到電壓表的正接線柱上，如圖： ；（2）實驗步驟：①斷開開關S3 ， 閉合開關S1、S2 ， 移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為2.5V，此時燈泡正常發光；②保持滑動變阻器滑片不變，斷開開關S2 ， 閉合開關S3 ， 記錄電壓表的示數為U．
則R0的兩端的電壓為：U0=U﹣2.5V，
電路中的電流即燈泡的額定電流為：I= = ，
燈泡的額定功率為：P額=U額I=2.5V× ．（3）由分析可知：待測電阻和定值電阻串聯，電壓表應先測量待測兩端的電壓U，保持滑片的位置不變，再測待測與定值電阻兩端電壓U1 ， 從而求出定值電阻的電壓U0=U1﹣U，根據歐姆定律通過定值電阻的電流，實物圖如圖所示：
；
（a）請你再添加兩根導線把電路補充完整；
（b）閉合開關S1和S2 ， 斷開開關S3 ， 讀出電壓表的示數為U；
（c）保持滑動變阻器的滑片P位置不動，閉合開關S1和S3 ， 斷開開關S2 ， 讀出電壓表的示數U1；
（d）電路中的電流為：I= ，待測電阻的阻值為：Rx= = = R0 ．
所以答案是：（1）如圖；（2）①2.5；②保持滑動變阻器滑片不變；2.5V× ；（3）（c）閉合開關S1和S3 ， 斷開開關S2；（d）= R0 ．