某实验小组要用“伏安法”测量一个用电器L的额定功率(额定电压为10V、额定功率在12W~15W之间),实验室有下列器材可供选用:
电源:U1(电压为3V) U2(电压为15V)
电流表:A1(量程0~0.6A) A2(量程0~3A)
电压表:V1(量程0~3V) V2(量程0~15V)
滑动变阻器:R1(阻值范围0~20Ω) R2(阻值范围0~200Ω)
开关一个,导线若干
为使测量尽可能准确、方便,请回答:
(1)电源应该选择U2;电流表应该选择_____(填“A1”或“A2”);电压表应该选择V2;滑动变阻器应该选择_____(填“R1”或“R2”)。
(2)若提供的电流表都坏了,但又找到一个阻值合适的定值电阻R0,开关若干,请你:(要求电路不可重组)
①画出实验电路图;
(____)
②写出实验步骤及所需测量的物理量;_____
③写出额定功率的表达式(用已知量和测量量表示)_____。
小明家里用的电热水器铭牌上标有“220V 5**W"的字样,其中额定功率值“5”后面两位数字模糊不清,他想设计一个实验测出电热水器的额定电功率。学校实验室中准备的器材有:两节干电池,一只滑动变阻器,三个开关,导线若干。另外还有可供选择的以下器材:
A.电流表A1(量程:0~0.6A,0~3A)
B.电压表V1(量程:0~3V,0~15V)
C.定值电阻R1(阻值为1Ω)
D.定值电阻R2(阻值为100Ω)
E.定值电阻R3(阻值为1000Ω)
若电热水器的电阻Rx保持不变,小明打算利用实验室中的以上器材,设计实验,测量出电热水器的额定功率值。
(一)小明认真思考后,发现不能用“伏安法”来测电热水器的额定功率。他和同学讨论后,发现可以用所学的电学知识进行较准确的测量,这时应选择的实验器材是:两节干电池、一只滑动变阻器、三个开关、导线若干和_________(选填上述“可供选择”的器材前面字母序号即可);
(二)请在虚线框中画出此时的实验电路图(要求:电路不可重组),写出实验步骤及额定电功率的表达式(已知U0=220V)。
(1)实验电路图:
(____________)
(2)实验步骤:
(____________________)
(3)小灯泡额定电功率的表达式:Px=_______________。
某同学要测出一个电压约为40V的电源电压(电压保持不变),可供选用的器材如下:待测电源;一块电压表(量程0-15V);四个阻值已知的电阻,分别为R1(100Ω)、R2(150Ω)、R3(200Ω)、和R4(4kΩ);一个开关及若干导线,请合理选择器材,设计一个实验精确测出电源电压.要求:
(1)画出实验电路图
(2)写出实验步骤及所需测量的物理量
(3)写出电源电压的表达式(用已知量和测量量表示)
小明利用一块蓄电池、一块电压表、两个开关S1、S2和一个阻值已知的电阻R0,连接了如图所示的实验电路来测量电阻Rx的阻值.请你利用这个电路继续完成实验,要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测最的物理量;
(3)写出待测电阻Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)
现有一个阻值为20Ω的定值电阻R0,一个电压约为15V的电源,一个量程为0~1A 的电流表,一个单刀双掷开关及导线若干;请你利用上述器材设计实验,测出约为10Ω的未知电阻Rx的阻值,要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出待测电阻Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
小明发现物理实验室有一台老式电源,电压标识为 12V,但老师告诉小明,实际提 供的电压可能有 20%以内的误差.小明想用电压表测量一下此电源的实际电压,但只找 到了量程为 3V 的电压表.他又找到了一盒小灯泡,盒子上标有“3V,0.3A”字样.另 外还有开关导线等其他电路连接辅助器材.请你设计一个实验方案,测量此电源的实际 电压. 要求:(1)画出电路图;(2)描述你的实验方法;(3)命名实验中需要测量的量并 用测量量的字母表示出电源电压;(4)器材数量最简.