实验室有一个电烙铁.铭牌上标有“220V.**W 的字样.其中额定功率值不清.估计在25W-50W之间．现在实验室有下列实验器材:一个蓄电池.一个开关.导线若干．另外.还有可供选择的以下器材:A．电压表V1．B．电压表V2．C．定值电阻R1．D．定值电阻R2．E．滑动变阻器．F．滑动变阻器．请你设计方案测量出电烙铁的额定功率值� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．实验室有一个电烙铁，铭牌上标有“220V，**W”的字样，其中额定功率值不清，估计在25W～50W之间．现在实验室有下列实验器材：
一个蓄电池（电压为6V），一个开关，导线若干．另外，还有可供选择的以下器材：
A．电压表V₁（量程：0～3V，0～15V）．
B．电压表V₂（量程：0～3V，0～15V）．
C．定值电阻R₁（阻值：20Ω）．
D．定值电阻R₂（阻值：500Ω）．
E．滑动变阻器（阻值：0～10Ω）．
F．滑动变阻器（阻值：0～1kΩ）．
请你设计方案测量出电烙铁的额定功率值．
（1）根据你学过的物理知识，只要测量出电烙铁的一个物理量R，即可计算出它的额定功率值．
（2）为进行较准确的测量，选择的实验器材是ABDF（填写器材前面字母序号）．
（3）在答题纸的指定位置画出实验电路图．
（4）根据实验电路，写出测量这个物理量的公式．

分析（1）已知额定电压，如果知道电烙铁的电阻，由电功率公式可以求出其额定功率．
（2）由电功率公式可以求出电烙铁的电阻，然后根据该电阻阻值与实验所给实验器材根据实验原理选择所需实验器材．可以将滑动变阻器和电热毯串联，用两个电压表分别测量其电压，根据串联电路的分压关系求解，这样选择器材有：滑动变阻器G、两个电压表和定值电阻E；
（3）设计电路：将滑动变阻器、定值电阻和电烙铁串联，用两个电压表V₁和V₂分别测量定值电阻和电烙铁的电压；
（4）根据电路图要测量的物理量有定值电阻的分压U₀和电烙铁的分压U_x，根据串联电路的分压关系求解．

解答解：（1）已知电烙铁的额定电压，如果再知道电烙铁的电阻R，可以应用电功率公式：P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电烙铁的电功率．
（2）电烙铁的电功率约为：25W～50W，由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，电烙铁电阻约为：968欧姆～1936欧姆，电源电压为6V，没有电流表，实验不能用伏安法测出电烙铁的电阻，可以应用串联电路特点求出电烙铁电阻，可以将滑动变阻器和电烙铁串联，用两个电压表分别测量其电压，然后由串联电路特点求出电烙铁电阻，电烙铁电阻约为：968欧姆～1936欧姆，则定值电阻选D，滑动变阻器应选择F，需要的实验器材为ABDF．
（3）设计电路：将滑动变阻器、定值电阻和电烙铁串联，用两个电压表V₁和V₂分别测量电烙铁和定值电阻的电压U₁和U₂；如图所示：

（4）测出电烙铁的分压U₁和定值电阻的电压U₂，
串联电路电流相等，I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{\;}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{0}}$，则R=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}}$；
故答案为：（1）R；（2）ABDF；（3）如图所示；（4）R=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}}$．

点评本题需要通过大体计算电热毯的电阻，排除伏安法，利用串联电路的分压关系求解，选择所用仪器设计电路，难度大

练习册系列答案

	A．	铅球受到的合力大小不变
	B．	铅球运动到最高点C时的动能为零
	C．	铅球在b点的机械能等于铅球在c点的机械能
	D．	铅球从c点运动到d点过程中，动能增大，重力势能减小

10．用久了的白炽灯通常要比相同规格的新白炽灯发光要暗一些，造成这样现象的主要是因为灯丝发生升华而变细，电阻变大，当电压不变时实际功率变小．

7．1666年美国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成多种颜色，彩色电视机画面上的丰富色彩是由红绿蓝三种色光按不同比例混合而成的．

14．将重30N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的$\frac{1}{5}$侵入水中时，测力计示数为27N，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，测力计示数可能为（　　）

4．