题目内容
【题目】小明要测量小灯泡的额定功率,实验室提供的器材如下:符合要求的电源、额定电压为U0的小灯泡、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关各一个、电压表一块、导线若干。他设计了如图所示的电路进行实验。
(1)请你帮助小明将实验电路图补充完整__________;
(2)连接好电路后,请你将正确的操作步骤补充完整:将开关S扳向1,调节滑动变阻器,使________;将开关S扳向2,保持滑动变阻器的滑片不动,记录电压表的示数U;
(3)小灯泡的额定功率P=________。(用U0、U、R表示)
【答案】 电压表示数为U0
【解析】(1)通过分析可知:灯泡和定值电阻串联,电压表应先测量灯泡两端的电压,使灯泡两端的实际电压为额定电压值,然后再间接测量定值电阻两端的电压.分析图可以看出开关的闭合与断开,电压表先测灯泡两端电压,再测灯泡与定值电阻两端电压,如图所示;
(2)闭合开关S1,将开关S扳向1,调节滑动变阻器,移动滑动变阻器的滑片P,为了使灯泡两端的实际电压为额定电压值U0;保持滑动变阻器的滑片位置不变,将开关S扳向2,记录电压表的示数为U.
(3)∵灯泡和定值电阻R串联,灯泡正常发光时的电压为U0,将开关S扳向2,电压表测量灯泡与定值电阻两端的电压;
∴定值电阻两端的电压为:U′=U-U0,
则电路中的电流为,
.
故答案为:(1)如图;
(2)电压表的示数为U0;
(3)
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