Question

【题目】在“测量小灯泡的额定功率”的实验过程中，准备的 实验器材有：电源、一个单刀掷开关、电流表、电压表、滑动变阻器、只能看到“3.8V”字样的待测小灯泡，在实验过程中某小级在实验时发现电流表损坏能使用，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验．于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关（符号为： ）借助原有的实验器材，顺利完成了实验，假如由你来做该实验，要求电路只连接一次，请设计实验方案．
（1）在虚线框内画出实验电路图．
（2）简述实验步骤：（用相应的字母表示测出的物理量）
（3）写出灯泡额定功率的表达式P=（用已知量和测量量表示）

Answer 1

【答案】
（1）解：如图所示

；

（2）解：实验步骤：①按图连接电路，闭合S1，S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U．
（3）
【解析】解：（1）由分析设计如图所示电路： ；
（2.）实验步骤：①按图连接电路，闭合S1 ， S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U．（3）由实验步骤可知：
R0两端电压U0=U﹣UL=U﹣3.8V，
所以IL=I0= ，
灯泡额定功率：P=U额I=3.8V× = ．
所以答案是：（1）见上图；（2）实验步骤：①按图连接电路，闭合S1 ， S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U．（3） ．