Question

在測量小燈泡額定電功率時，電壓表出現了故障不能使用，小明向老師借了一只定值電阻R₀，設計了如圖所示的電路，按下面的順序測量額定電壓為U_額的小燈泡的額定功率（R₀、U_額為已知、電流表的內阻小，可忽略不計）：

（1）測量時，先閉合開關S和S₁，調節滑動變阻器，當電流表的示數為       時，小燈泡正常工作；
（2）斷開所有開關后，保持滑片P的位置不動，再將開關S和       閉合，讀出電流表的示數為I；則通過小燈泡的電流為      ；
（3）算出小燈泡的額定功率P_額=      (用I、U_額 和R₀表示)。

Answer 1

（1） （2）S₂     （3）

試題分析：當燈泡兩端電壓等于其額定電壓時，燈泡的實際功率等于額定功率。沒有電壓表，可以利用燈泡與已知阻值的定值電阻并聯，使電阻兩端電壓等于燈的額定電壓，調節變阻器，使電阻中的電流等于時，電阻兩端電壓等于燈的額定電壓。要測出燈泡的電流還必須知道干路電流，所以可以閉合開關S、S2，斷開開關S1，讀出電流表的示數，此時燈的電流為，燈泡的額定功率為。