Question

【题目】某同学“测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的额定电功率P额”。现有如下器材：电源（电压未知但符合实验要求）、三个开关、一个已调零的电压表、一个已知阻值为R0的定值电阻、一个小灯泡、一个符合实验要求的滑动变阻器和若干条导线。经过思考，该同学设计了所需的实验电路（其中部分连线如图所示），完成了实验任务。

请你再添加一根导线，完成电路连接。

（_________________）

（2）请你补充主要实验步骤：

①闭合开关S1和S3，断开S2，调节滑动变阻器滑片P位置使电压表示数U1＝_________V；

②________________________，保持滑动变阻器滑片P位置不动，记录电压表示数为U2；

③用R0、U1和U2表示小灯泡正常发光时的电功率。P额＝_______________。

Answer 1

【答案】 2.5 详见解析

【解析】

(1)[1]电阻R0与灯泡串联，开关S3与电阻R0连接，如下图所示：

(2)①[2]闭合开关S1和S3，断开S2，调节滑动变阻器滑片P位置使电压表示数为2.5V；

②[3]断开开关S3，再闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片P位置不动，记录电压表示数为U2；

③[4]串联电路中总电压等于各分电压之和，R0两端的电压：

U0=U2-U1，

通过R0的电流

I0=，

串联电路中各处的电流相等，通过灯泡的电流

IL= I0=，

小灯泡的额定功率

P额＝U1 IL=。