在“測量小燈泡的額定功率”的實驗過程中，準備的 實驗器材有：電源、一個單刀雙擲開關、電流表、電壓表、滑動變阻器、只能看到“3.8V”字樣的待測小燈泡，在實驗過程中某小級在實驗時發(fā)現(xiàn)電流表損壞能使用，他們想設計一個不用電流表測定該小燈泡額定功率的實驗。于是向老師要了一個阻值為R0的定值電阻（阻值適當）和一個單刀雙擲開關（符號為：
）借助原有的實驗器材，順利完成了實驗，假如由你來做該實驗，要求電路只連接一次，請設計實驗方案。
（1）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。
（2）簡述實驗步驟：（用相應的字母表示測出的物理量）
（3）寫出燈泡額定功率的表達式P=3.8V（U-3.8V）R03.8V（U-3.8V）R0（用已知量和測量量表示）
3
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8
V
（
U
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0
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【答案】
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）
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：131引用：3難度：0.5
相似題
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1．下面是某實驗小組所做的電學實驗：
（一）探究電流與電阻的關系。
（1）小敏用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四個電阻、電壓恒為4.5V的電源、“20Ω 1A”的滑動變阻器等器材連接成部分實驗電路，實驗過程中控制電阻兩端的電壓2V不變。請用筆畫線代替導線把電路補充完整。
（2）正確連接電路后開始實驗。小敏將5Ω的電阻接入電路中完成了第一次實驗，若接下來將10Ω的電阻替換掉5Ω的電阻后進行第二次實驗，需要向 （填“左”或“右”）移動滑片，直至電壓表示為2V。為了使四個電阻單獨接入電路都能完成實驗，她應該適當 （填“增大”或“減小”）所控制的定值電阻的電壓值。
（二）測量小燈泡的額定功率。
（1）小洋按乙圖連接電路，測量標有“3.8V”的小燈泡的額定功率。閉合開關后，小溪發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片燈泡都不亮，此時電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則故障原因可能是小燈泡 （填“短路”或“斷路”）。
（2）排除故障后，他先使用了電壓表的小量程，調(diào)節(jié)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2V，讀出此時電流表的示數(shù)為0.2A，求出了小燈泡的功率。然后他又換用電壓表的大量程，調(diào)節(jié)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為3.8V，此時電流表示數(shù)如圖丙所示。對比兩次實驗，小洋可以確定小燈泡的額定功率為 W。第二次實驗中小燈泡燈絲的電阻 （填“大于”、“小于”或“等于”）第一次實驗時的電阻。
（3）小邦又設計了如丁圖所示的電路，在不使用電流表的條件下也能測出小燈泡的額定功率。已知滑動變阻器R1的最大阻值為R0小燈泡的額定電壓為U額。實驗步驟如下。
①閉合開關S、S1，調(diào)節(jié)R1的滑片，使電壓表的示數(shù)為U額。
②接著保持變阻器R1的滑片位置不動，斷開S1，閉合S2，移動滑動變阻器R2，使電壓表的示數(shù)仍為U額。
③將R1的滑片調(diào)至最左端，記下電壓表的示數(shù)U1；將R1的滑片調(diào)至最右端，記下電壓表示數(shù)U2，則小燈泡額定功率的表達式是P=（用R0、U額、U1、U2表示）。發(fā)布：2024/7/8 8:0:10組卷：260引用：1難度：0.3 -
2．在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，電源電壓6V恒定不變，小燈泡的額定電壓為2.5V（電阻約為10Ω）。
（1）請用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整（要求滑動變阻器滑片向左移動時燈泡變亮）；
（2）閉合開關前，應將滑片移到 端（選填“A”或“B”）；
（3）閉合開關，移動滑片，使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示為 A，則小燈泡的額定功率為 W；
（4）由（3）中數(shù)據(jù)可知，實驗中滑動變阻器連入電路的阻值不能小于 Ω（保留一位小數(shù)）；
（5）完成實驗后，愛動腦筋的小明又設計了一種不用電流表測量小燈泡的額定功率的方案，R0為已知阻值的定值電阻，設計的電路圖如圖丙所示，請將下列實驗步驟；
補充完整；
①檢查電路無誤后，閉合開關S和S1，斷開開關S2，移動滑動變阻器滑片P，使電壓表的示數(shù)為U甲；
②，保持滑動變阻器的滑片位置不動，讀出電壓表的示數(shù)U1；
③小燈泡額定功率的表達式：P鐵=（用U額、U1、R0表示）。發(fā)布：2024/7/7 8:0:9組卷：109引用：1難度：0.5 -
3．做“測量小燈泡電功率”實驗。實驗室有如下器材：電源（電壓恒為7V）、小燈泡（額定電壓為2.5V，燈絲電阻為10Ω左右）、電流表、電壓表、開關各一個、規(guī)格分別為R1“10Ω 1A”和R2“30Ω 0.5A”的滑動變阻器各一個、導線若干。
（1）圖甲是設計實驗的電路圖，為了完成實驗，滑動變阻器應選用的規(guī)格為 （選填“R1”或“R2”）。
（2）按電路圖連接好電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，此時小華 （選填“能”或“不能”）確定電路一定存在故障。
（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，觀察電壓表示數(shù)，使小燈泡正常發(fā)光，此時，電流表示數(shù)如圖乙，則燈的額定功率是 W。
（4）若利用圖甲所示的電路中的實驗器材，是不能完成“探究電流與電壓的關系”的實驗研究，原因是小燈泡的燈絲電阻 。
（5）在不使用電流表的情況下，按圖丙所示的電路，測額定電壓為3V的小燈泡的額定功率，使用的滑動變阻器標有“35Ω 1A”。已知一個定值電阻R0=35Ω，電源電壓高于小燈泡的額定電壓但數(shù)值未知。
實驗步驟如下：
①按圖丙連接電路，移動滑動變阻器的滑片P使小燈泡兩端電壓為 V。
②斷開開關，保持滑動變阻器的滑片位置不變，用已知電阻R0=35Ω的定值電阻替換小燈泡，讀出電壓表示數(shù)為3.5V。
③將滑動變阻器的滑片移到最右端，電壓表示數(shù)為2.25V，電源電壓為 V。
④小燈泡的額定功率為 W。發(fā)布：2024/9/5 0:0:8組卷：604引用：3難度：0.4
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