Question

7．利用給定器材：電壓恒為U的電源一個(gè)（U＞U₀），開關(guān)S一只，電壓表一只，定值電阻R一只，滑動(dòng)變阻器一個(gè)，導(dǎo)線若干，測(cè)量小燈泡的額定功率．已知小燈泡的額定電壓為U₀．
（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，畫在虛線框內(nèi)．
（2）說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟，并用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的量表示小燈泡的額定功率．

Answer 1

分析 已知燈泡額定電壓，測(cè)量小燈泡的額定功率就要測(cè)出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，利用串聯(lián)電路中電流處處相等的特點(diǎn)，讓小燈泡與定值電阻R、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，先調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值使燈泡的電壓為U₀，再用電壓表測(cè)出此時(shí)定值電阻兩端的電壓，由歐姆定律計(jì)算出電路中的電流，再計(jì)算燈泡的額定功率．

解答 答：
（1）將燈泡、電阻R、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表先與燈泡并聯(lián)，如圖所示：
；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①將電壓表并聯(lián)在L兩端，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)達(dá)到U₀；
②保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，用電壓表測(cè)量R兩端電壓為U_R．
燈泡的額定電流：I=I_R=$\frac{{U}_{R}}{R}$，
則：P_L=U₀•I_L=U₀•$\frac{{U}_{R}}{R}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)及伏阻法測(cè)小燈泡的額定功率．注意要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使燈的電壓為U_L后，再去測(cè)量定值電阻兩端的電壓，才能求得燈的額定功率．