Question

小明用电源、电压表、电阻箱和滑动变阻器等实验器材，测量额定电压为U_额小灯泡的额定电功率。请将他的实验方案补充完整。

（1）将各开关均断开，按图连接好电路，将滑 动变阻器滑片P调到阻值最大位置；
（2）将开关S与a端接通，调节滑动变阻器滑片P的位 置，                    ，将数据记录在表格中；
（3）将开关S与b端接通，保持滑动变阻器滑片P的位置不变，                       ， 并将相应数据记录在表格中；
（4）根据所测数据，写出小灯泡额定电功率的表达式：          。

Answer 1

使电压表的示数等于U_额；调节电阻箱，使电压表的示数仍为U_额；，读出电阻箱示数为R；P=

解析试题分析：当灯泡电压等于额定电压时，灯泡功率为额定功率；调节电阻箱，使电压表示数仍等于额定电压，读出此时电阻箱示数R₀；由于滑动变阻器接入电路的阻值不变，开关S₁和S₂闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，开关S₁和S₃闭合时，滑动变阻器与电阻箱串联，电压表的示数相等，由串联电路特点知灯泡电阻等于电阻箱电阻，由功率公式P=U/I可求出灯泡功率．闭合开关S₁和S₂，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电压表示数等于灯泡额定电压．断开开关S₂，闭合开关S₃，保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电压表示数等于额定电压，读出此时电阻箱示数R₀，将数据记录在表格中．本实验应用了等效替代法，灯泡电阻等于电阻箱电阻，即：R_灯=R₀.
考点：此题考查的是测量额定电压为U_额小灯泡的额定电功率。
点评：本题是关于测定小灯泡的额定功率的实验，本实验应用了等效替代法，解题的关键是知道灯泡的电阻等于电阻箱的电阻．