题目内容
【题目】李敏在测量额定电压为2.5 V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。图甲是她连接的实验电路。
(1)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=_______________。
(2)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=_________。
【答案】 2.5 保持滑动变阻器的滑片P位置不动,闭合S1 2.5V×(U-2.5V)/R0 闭合S1和S3,断开S2 (U-U1)R0/U1
【解析】(1)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: ,电路中的电流即灯泡的额定电流为:
,灯泡的额定功率为: .
(2)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,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: ,待测电阻的阻值为:
故答案为: (1). 2.5 (2). 保持滑动变阻器的滑片P位置不动,闭合S1 (3). 2.5V×(U-2.5V)/R0 (4). (5). 闭合S1和S3,断开S2 (U-U1)R0/U1