Question

【題目】有一個額定電壓為10V、額定功率在10～15W之間的用電器L(該用電器在電路中可用電阻符號表示)，為了測定它的額定功率，現有下面器材可供選用：

A．電動勢為3V、15V、50V的直流電源各一個(內阻均不計)

B．滑動變阻器：R1(0～5 3A)、R2(0～15 2A)、R3(0～50 1 A)

C．量程分別為0~0.6A、0～3A內阻可忽略的雙量程直流電流表一只

D．量程為0～3V、內阻為2k的直流電壓表一只

E．阻值為r1=2k、r2=6k、r3=20k的定值電阻各一個(實驗中只能選用一個)

F．開關一個，導線若干

利用上述儀器，為使測量盡可能準確、方便，并使耗電功率最小，則：

(1)應選擇的滑動變阻器是__________.

(2)應選擇的電流表量程是__________.

(3)畫出測量電路圖.

(4)若電表的指針如圖所示，由此可求得該用電器額定功率P=_____W(結果保留三位有效數字).

Answer 1

【答案】 R2 0～3A

12.0

【解析】（1）用電器的電阻，根據已知條件可知，R在6.7-10Ω，為方便條件，滑動變阻器選R2（規格為0～15Ω 、2A）；

（2）根據 得，用電器的額定電流約為，所以電流表選擇0～3A的；

（3）我們發現電壓表的量程不符合要求，要擴大量程，電壓表串聯一個定值電阻，擴大量程；

電壓表量程應擴大到15V，所以要串聯一個r2=6kΩ的定值電阻，因直流電流表的內阻不計，電流表內接，使耗電功率最小，采用分流式接法，電路圖如圖所示：

（4）根據圖象讀出電流為1.20A，所以該用電器額定功率P=UI=10×1.20W=12.0W