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21.(6分)小明到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师提供了如下器材:标有“3.8 V”的小灯泡、电源(电压6 V)、滑动变阻器、开关、电压表(0~15 V的测量范围已损坏)、电流表、导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,利用以上器材将图甲中的实物电路连接完整。(导线不得交叉)
(2)连好电路后,闭合开关,为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表的示数为V,此时电流为0.3 A,则小灯泡的额定功率是W。
(3)小明在测量额定电压为$U_{额}$的小灯泡的额定功率,却发现电流表损坏了,于是他找来一个滑动变阻器$R_{1}$(最大阻值为$R_{1}$),设计了如图乙所示的电路进行了实验。
①小明移动滑片$P_{0}$到$b_{0}$接线柱端,闭合开关S,接下来操作步骤的合理顺序是(用字母表示)。
A.移动滑片P到a接线柱端
B.保持滑片$P_{0}$位置不动
C.调节滑片$P_{0}$使电压表的示数为$U_{额}$
D.移动滑片P到b接线柱端,记录此时电压表的示数U
②小灯泡的额定功率$P_{额}=$(用符号$U_{额}$、$U$、$R_{1}$表示)。
(1)请你用笔画线代替导线,利用以上器材将图甲中的实物电路连接完整。(导线不得交叉)
(2)连好电路后,闭合开关,为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表的示数为V,此时电流为0.3 A,则小灯泡的额定功率是W。
(3)小明在测量额定电压为$U_{额}$的小灯泡的额定功率,却发现电流表损坏了,于是他找来一个滑动变阻器$R_{1}$(最大阻值为$R_{1}$),设计了如图乙所示的电路进行了实验。
①小明移动滑片$P_{0}$到$b_{0}$接线柱端,闭合开关S,接下来操作步骤的合理顺序是(用字母表示)。
A.移动滑片P到a接线柱端
B.保持滑片$P_{0}$位置不动
C.调节滑片$P_{0}$使电压表的示数为$U_{额}$
D.移动滑片P到b接线柱端,记录此时电压表的示数U
②小灯泡的额定功率$P_{额}=$(用符号$U_{额}$、$U$、$R_{1}$表示)。
答案
解：
(1) 电压表选用0~3V量程，将电压表并联在滑动变阻器两端，电压表的负接线柱连接滑动变阻器靠近小灯泡一侧的接线柱，电压表的“3”接线柱连接滑动变阻器上方右侧接线柱，导线无交叉。
(2) 2.2
1.14
(3) ① ACBD
② $\dfrac{U_{额}(U-U_{额})}{R_1}$
(1) 电压表选用0~3V量程，将电压表并联在滑动变阻器两端，电压表的负接线柱连接滑动变阻器靠近小灯泡一侧的接线柱，电压表的“3”接线柱连接滑动变阻器上方右侧接线柱，导线无交叉。
(2) 2.2
1.14
(3) ① ACBD
② $\dfrac{U_{额}(U-U_{额})}{R_1}$
