Question

【题目】李敏在测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的功率，发现所给电流表已坏，于是她找来了一个阻值为R0的定值电阻也完成了实验．图甲是她连接的部分实验电路．
（1）为了测出L的额定功率，请只添加一条导线完成图甲所示的实验电路的连接．
（2）小明的实验步骤： ①断开开关S3 ， 闭合开关S1、S2 ， 移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为V；
② ， 断开开关S2 ， 闭合开关S3 ， 记录电压表的示数为U．
请用已知量及所测物理量表示P额= ．
（3）完成上述实验后，李敏又发现一个阻值模糊不清的定值电阻，于是利用现有器材，测出了它的阻值．图乙是她连接的部分电路． （a）请你再添加两根导线把电路补充完整；
（b）闭合开关S1和S2 ， 断开开关S3 ， 读出电压表的示数为U；
（c）保持滑动变阻器的滑片P位置不动， ， 读出电压表的示数U1；
（d）用R0、U1和U表示Rx= ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如图所示

（2）2.5；保持滑动变阻器滑片不变；2.5V×
（3）闭合开关S1和S3 ， 断开开关S2； R0
【解析】解；（1）为了测量灯泡的额定功率，应用电压表测出灯泡两端的额定电压，由图可知，当开关都闭合后，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V；根据定值电阻两端的电压和电阻值求出电阻的电流，若该电流为灯泡的额定电流，则灯泡正常发光，故应使灯泡与定值电阻串联在电路中，故需要将开关S3接到电压表的正接线柱上，如图： ；（2）实验步骤：①断开开关S3 ， 闭合开关S1、S2 ， 移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时灯泡正常发光；②保持滑动变阻器滑片不变，断开开关S2 ， 闭合开关S3 ， 记录电压表的示数为U．
则R0的两端的电压为：U0=U﹣2.5V，
电路中的电流即灯泡的额定电流为：I= = ，
灯泡的额定功率为：P额=U额I=2.5V× ．（3）由分析可知：待测电阻和定值电阻串联，电压表应先测量待测两端的电压U，保持滑片的位置不变，再测待测与定值电阻两端电压U1 ， 从而求出定值电阻的电压U0=U1﹣U，根据欧姆定律通过定值电阻的电流，实物图如图所示：
；
（a）请你再添加两根导线把电路补充完整；
（b）闭合开关S1和S2 ， 断开开关S3 ， 读出电压表的示数为U；
（c）保持滑动变阻器的滑片P位置不动，闭合开关S1和S3 ， 断开开关S2 ， 读出电压表的示数U1；
（d）电路中的电流为：I= ，待测电阻的阻值为：Rx= = = R0 ．
所以答案是：（1）如图；（2）①2.5；②保持滑动变阻器滑片不变；2.5V× ；（3）（c）闭合开关S1和S3 ， 断开开关S2；（d）= R0 ．