◎ 题目

现在要测量一只额定电压为U=3V的小灯泡L的额定功率P（约为0.3W）．实验室备有如下器材： 电流表A1（量程20 mA，内阻r1=lΩ） 电流表A2（量程300mA，内阻大小不知） 定值电阻R（10Ω） 滑动变阻器Rl（0～100Ω，0.5A） 电源E（E=4.5V，r≈lΩ） 单刀开关一个、导线若干． （1）设计出实验电路（画在给定的方框中）； （2）按（1）中设计的电路图把右图中的实验器材连接起来； （3）将主要的实验步骤填写完整： ①按设计的电路图连接好电路，开关S闭合前．滑动变阻器的滑动端P，移至阻值最大的位置； ②闭合开关S．移动滑片P，使______ ③计算出小灯泡的额定功率P． ④实验中计算灯泡额定功率的表达式为：______（必须用题中给定的符号及你自己在（3）中设定的记录符号来表示）．

◎ 答案

（1）为了求出灯泡的额定功率，应求出灯泡中的电流及灯泡两端的电压；但题目中只给出了两个电流表，没有电压，故应采用已知内阻的电流表来测量电压；故应使用A1作为电压表，但由于A1电阻太小，无法测量正确的结果，故应串联定值电阻R与电流表串联作为电压表使用；但由于A2量程过大，无法真接与L串联测电流；故可将电流表A2采用外接法； 故原理图如下图所示； （2）按原理图将各元件依次连接，注意先串联后并联； （3）②为了求出功率，则应求出灯泡两端的电压与流过灯泡的电流；故需记下A1及A2的示数； ④灯泡两端的电压U=I1（R+r1），灯泡中的电流I=I2-I1； 由P=UI可得：P=I1（R+r1）（I2-I1）， 故答案为：（1）如下图；（2）实物图如下图；（3）使电流表A1的示数为I1，小灯泡正常发光，同时记下此时电流表A2的示数I2；③ I1（R+r1）（I2-I1），

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“现在要测量一只额定电压为U=3V的小灯泡L的额定功率P（约为0.3W）．实验室备有如下器材：电流表A1（量程20mA，内阻r1=lΩ）电流表A2（量程300mA，内阻大小不知）定值电阻R（10Ω）滑动变…”主要考查了你对  【实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。