Question

一小功率直流用电器T，额定电压为10V，内阻约20Ω，为测量其额定功率，某同学选用了如下器材：
待测用电器（用表示）
电源E （电动势15V）
电压表（量程0?3V，内阻Rv=3kΩ）
电流表（量程0?0.6A，内阻约2Ω）
滑动变阻器（0?50Ω）
定值电阻R₀ （阻值9kΩ）
开关和导线若干
（1）请在图中方框内画出实验电路图；
（2）实验中调整滑动变阻器，当电压表示数为

2.50

V时，用电器处于额定工作状态；此时电流表示数如图所示，则该用电器的额定功率为

4.2

W．（计算结果保留二位有效数字）

Answer 1

分析：我们发现电压表的量程不符合要求，要扩大量程，电压表串联一个定值电阻，扩大量程；滑动变阻器比被测用电器阻值大的较多，故采用分压接法，画出电路图．
根据电流表的量程为0～0.6A，确定分度值读出示数，根据P=UI求出它的额定功率．

解答：解：（1）我们发现电压表的量程不符合要求，要扩大量程，电压表串联一个定值电阻，扩大量程；
电压表量程应扩大，所以要串联一个R₀=9kΩ的定值电阻，滑动变阻器比被测用电器阻值大的较多，故采用分压接法，画出电路图如图：
（2）由

R0+RV

RV

=

3+9

3

=4，即改装后的电压表量程扩大了4倍，直流用电器T额定电压为10V，则电压表示数应为V=

10

4

=2.50V
读出电流为0.42A，所以该用电器额定功率为：P=UI=10×0.42W=4.2W
故答案为：（1）如图（2）2.50，4.2．

点评：本题考查了电压表的改造和电路图的设计以及电流表的读数、电功率的计算，关键是知道电压表的构造和工作原理．