Question

14．为测量小灯泡的额定功率，一同学设计了如下几种电路，图中的电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U_L，且U＞U_L，R为阻值已知的定值电阻，各元件均完好，电路无故障．则能测出小灯泡额定功率的电路是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 测量小灯泡的额定功率，根据P=UI，须直接或间测量出小灯泡两端电压和通过的电流，据此分析．

解答 解：A、S₂闭合S₃断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S₂断开S₃闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数．无法得到小灯泡两端的实际电压值，故A不符合题意；
B、S₂闭合S₃断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正接线柱、下端为负接线柱；S₃闭合S₂断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负接线柱，下端为正接线柱；电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故B不合题意；
C、开关处于1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U；开关处于2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压U₀，则小灯泡的电流为I=$\frac{U-{U}_{0}}{R}$，小灯泡的额定功率表达式是P=U₀I=$\frac{U-{U}_{0}}{R}$×U₀，故C符合题意；
D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流．测不出灯泡的额定电流，故D不符合题意．
故选C．

点评 本题考查了测灯泡额定功率问题，分析电路图，判断能不能测出灯泡正常发光时流过它的电流是解题的关键；分析开关闭合与断开时电路的连接情况，综合性较强．