Question

【題目】某實驗小組要用“伏安法”測量一個用電器L的額定功率（額定電壓為10V、額定功率在之間），實驗室有下列器材可供選用：

電源：（電壓為3V）；（電壓為15V）

電流表：（量程）；（量程）

電壓表：（量程為）；（量程為）

滑動變阻器：（阻值范圍）；（阻值范圍）

開關一個，導線若干

為使測量盡可能準確、方便，請回答：

（1）滑動變阻器應該選擇_____（填“”或“”）.

（2）若提供的電流表都壞了，但又找到一個阻值合適的定值電阻，開關若干，請你：（要求電路不可重組）

①畫出實驗電路圖；

（______）

②寫出實驗步驟及所需測量的物理量_____；

③寫出額定功率的表達式_____（用已知量和測量量表示）.

Answer 1

【答案】 答案見解析

【解析】

（1）用電器額定電壓為10V，故選用的電源為U2；電壓表量程為0﹣15V；由公式可知用電器的額定電流在1A﹣1.5A之間，故電流表需用0﹣3A量程，故用A2；

用電器正常工作時，滑動變阻器兩端電壓為U'＝15V﹣10V＝5V，此時滑動變阻器的電阻為，故選用R1；

（2）①將燈泡、電阻R0、滑動變阻器串聯，要求電路不可重組，開關若干，所以利用開關的斷開和閉合，分別測出燈泡L兩端的電壓和燈泡L與R0兩端的總電壓，如圖所示：

②實驗步驟：

①開關斷開，滑動變阻器阻值調到最大，按照電路圖連接實驗電路；

②閉合S、S1，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數是U額（或10V）；

③保持滑動變阻器的滑片位置不動，斷開S1，閉合S、S2，讀出此時電壓表的示數U；

（3）電阻R0兩端的電壓U0=U-U額

通過燈泡的電流，

燈泡的額定功率。