题目内容

测量一只额定电压为6V,灯丝电阻为4Ω且保持不变的小灯泡额定功率.仪器:一个9V的稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器、导线、开关.
(1)如果所给仪器中电压表的量程为3V,其它均能满足实验要求,在框中画出实验原理图.
(2)连接好器材后先调整滑动变阻器,使电压表的示数达到______V;然后读出电流表示数为______A;小灯泡的额定功率为______W.

解:(1)电压表与滑动变阻器并联,电流表串联在电路中,如图所示:

(2)当电压表的示数为9V-6V=3V时,灯泡正常发光;
则电流表的示数为I===1.5A
P=UI=6V×1.5A=9W
故答案为:(1)见上图;(2)3;1.5;9.
分析:(1)根据P=UI,要测量灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压等于额定电压,此时通过它的电流等于额定电流,便可代入公式进行计算;
在实验中需将电压表与灯泡并联,但此题灯泡的额定电压为6V,电源电压为9V,电压表的量程为3V,当灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为9V-6V=3V,所以可将电压表与滑动变阻器并联;
(2)当电压表的示数为3V时,灯泡两端的电压等于6V;
根据I=计算出灯泡的额定电流,代入公式P=UI计算出灯泡的额定功率.
点评:此题是测量灯泡的额定功率实验,考查了电路图的画法、欧姆定律的应用及电功率的计算,涉及到了串联电路中电压的关系.
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