Question

【題目】小芳到實驗室做“測量小燈泡額定功率”的實驗時，老師只給她提供了如下器材：標有“3.8V”的小燈泡、電源、滑動變阻器、開關、兩個電壓表V1和V2（沒有電流表）、阻值為10Ω的定值電阻R0、導線若干. 她根據所給定的器材經過認真思考后設計了正確的實驗電路，如圖甲是該電路的不完整電路圖.

（1）請你將圖甲中電路圖補充完整___________.

（2）閉合開關后，為了測量小燈泡的額定功率，應調節滑動變阻器，使電壓表V1的示數為_____V，此時電壓表V2的示數如圖乙所示，小燈泡的額定功率為________W.

（3）她還進一步設計出了如圖丙所示電路圖測量小燈泡額定功率，調節滑動變阻器，使電流表A2的示數為_______A時，再讀出電流表A1的示數，即可計算小燈泡的額定功率.

（4）小明說，利用丙圖，把R0更換成未知電阻Rx，把小燈泡的額定電流和額定功率當作已知條件（燈絲電阻隨溫度而變化），可以測出未知電阻Rx的阻值. 方法為：調節滑動變阻器，使電流表A1的示數為_______A時，讀出電流表A2的示數，即可計算Rx的阻值.

Answer 1

【答案】3.80.760.380.2

【解析】

（1）小燈泡的額定電壓已知，只要測出在額定電壓下通過它的電流即可，而實驗器材中沒有電流表，所以需要通過間接測量法，根據歐姆定律，測出通過定值電阻的電流，從而知道通過小燈泡的電流，所以需要在R0兩端并聯電壓表；（2）要測量小燈泡的額定功率，需要其兩端電壓為額定電壓，所以需要使V1的示數為3.8V，讀圖乙可知，此時R0兩端的電壓為2.0V，根據歐姆定律可以算出，電路中的電流為I＝＝0.2A，這就是小燈泡的額定電流，所以小燈泡的額定功率為P＝UI＝3.8V×0.2A＝0.76W。（3）圖丙的方法是利用并聯電路的特點，調節小燈泡兩端的電壓，使其達到3.8V，這時候R0兩端電壓也是3.8V，電流表A2的示數為I2＝＝0.38A。（4）因為燈絲電阻會發生變化，所以必須使通過小燈泡的電流是其額定電流，即0.2A，這時小燈泡兩端的電壓是其額定電壓3.8V，Rx兩端電壓也是3.8V，通過歐姆定律可以求出Rx。