Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要用“伏安法”測(cè)量一個(gè)用電器L的額定功率（額定電壓為10V、額定功率在12W～15W之間），實(shí)驗(yàn)室有下列器材可供選用：

電源：U1（電壓為3V）； U2（電壓為15V）

電流表：A1（量程0～0.6A）； A2（量程0～3A）

電壓表：V1（量程0～3V）；V2（量程0～15V）

滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范圍0～20Ω）； R2（阻值范圍0～200Ω）

開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干

為使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確、方便，請(qǐng)回答：

（1）電源應(yīng)該選擇_____（填“U1”或“U2”）；電流表應(yīng)該選擇_____（填“A1”或“A2”）；電壓表應(yīng)該選擇_____（填“V1”或“V2”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇_____（填“R1”或“R2”）。

（2）若提供的電流表都?jí)牧�，但又找到一個(gè)阻值合適的定值電阻R0，開(kāi)關(guān)若干，請(qǐng)你：（要求電路不可重組）

①畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖___________；

②寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟及所需測(cè)量的物理量_________；

③寫(xiě)出額定功率的表達(dá)式（用已知量和測(cè)量量表示）_________。

Answer 1

【答案】U2 A2 V2 R1 見(jiàn)解析所示 見(jiàn)解析所示 見(jiàn)解析所示

【解析】

（1）因?yàn)橛秒娖黝~定電壓是10V，所以，選用的電源是 U2，電壓表量程應(yīng)選0-15V；由公式I=P/U知道，用電器的額定電流在1A-1.5A之間，所以電流表需用0-3A量程，故應(yīng)選用A2 ；用電器正常工作是，滑動(dòng)變阻器兩端電壓是：U'=15V-10V=5V，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻是：R'=U′/I=5V/1A=5Ω，故應(yīng)選用R1 ；

（2）①將燈泡、電阻R0 、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表先與燈泡并聯(lián)，如圖所示：

；

②實(shí)驗(yàn)步驟：

a．將電壓表并聯(lián)在L兩端，閉合開(kāi)關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)達(dá)到UL；

b．保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，用電壓表測(cè)量R0 兩端電壓為U0 。

（3）燈泡的額定電流I=I0 =U0/R0，則PL =UL IL =。