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一同学在做测“小灯泡额定功率”实验时,发现小灯泡上参数为“XXV 0.3A”,其...

一同学在做测“小灯泡额定功率”实验时,发现小灯泡上参数为“XXV 0.3A”,其中额定电压已看不清楚,而且手边只有一只电压表没有电流表,还有一个5Ω的定值电阻器R、一个滑动变阻器、电源和导线若干,请帮他设计一个方案测出小灯泡的额定功率,要求画出你设计的电路图,简要说明实验方法,并写出必要的计算过程.
要想测出小灯泡的额定功率,必须测出小灯泡的额定电压;定值电阻R和小灯泡串联时,根据串联电路电流的特点可知,小灯泡正常工作时的电流和通过定值电阻R的电流相等;根据欧姆定律可知,调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压为0.3A×5Ω=1.5V时,小灯泡正常工作,再用电压表测出小灯泡两端的电压,从而根据P=UI求出额定功率. 【解析】 要测小灯泡的额定功率,必须测出小灯泡的额定电压; 在没有电流表时,可以把已知阻值的定值电阻串联到电路中,当定值电阻两端的电压为1.5V时,小灯泡正常工作时,利用电压表测出小灯泡两端的电压,再根据P=UI求出灯泡的额定功率,所以设计的电路图如图所示: 主要实验操作步骤: 步骤一、按照电路图连接电路;调节滑动变阻器使电阻最大; 步骤二、闭合开关S,改变滑动变阻器接入电路的电阻值,同时观察电压表示数U的变化,直至U=1.5V,并记录数据; 步骤三、断开开关S,把电压表并联在小灯泡两端,闭合开关S,读出电压表的示数U并记录数据. 根据上述测量的结果,小灯泡额定功率的表达式:PL=0.3U.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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