Question

【題目】物理興趣活動課上，老師讓同學們測一個已知額定電壓為的小燈泡的額定功率老師提供的器材如下：電源電壓恒為；一塊電壓表量程，分度值；量程，分度值；一個滑動變阻器，一個已知阻值的定值電阻的阻值小于該燈泡的電阻；三個開關及若干導線請你利用上述器材，幫助同學們設計一個實驗，較精確地測出小燈泡的額定功率要求： 電路不可重組

（1）在虛線框內畫出你設計的實驗電路圖；

（2）根據你設計的電路，寫出主要實驗步驟及需測量的物理量；寫出燈泡額定功率的數學表達式用已知量和測量量表示

Answer 1

【答案】見解析．

【解析】（1）要想精確測出小燈泡的額定功率，應選用電壓表的小量程，燈泡正常發光時，滑動變阻器和定值電阻兩端電壓是，電壓表可以用0～3V量程，把電壓表并聯到滑動變阻器和定值電阻兩端，當電壓表示數為2.2V時，小燈泡正常發光；該電路為串聯電路，則通過定值電阻的電流為通過燈泡的電流，故還需要用開關的通斷來測出定值電阻兩端的電壓，從而求出電流，如圖：

；

（2）實驗過程：①按照圖連接電路，閉合開關S2，調節滑動變阻器，使電壓表示數為2.2V；

②斷開S2，閉合S1，滑片位置不變，記下電壓表示數U2．

（3）燈泡兩端電壓為；電路電流為；燈泡的額定功率為．

故答案為：見解析．