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(2014•市北区二模)综合作图:给你一个电流表、一个灯泡、一个已知阻值的电阻R0,一个未知电压的电源、一个单刀双掷开关和导线若干,请设计一个测灯泡发光时功率的电路(测量时电
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(2014•市北区二模)综合作图:给你一个电流表、一个灯泡、一个已知阻值的电阻R0,一个未知电压的电源、一个单刀双掷开关和导线若干,请设计一个测灯泡发光时功率的电路(测量时电路不能拆卸).画出电路图并写出相应的测量步骤和数学表达式.
步骤:
数学表达式:
步骤:
数学表达式:
▼优质解答
答案和解析
(1)使小灯泡和电阻并联,利用单刀双掷开关分别控制两条支路,同时使电流表测量定值电阻中的电流和干路中的电流,电路图如下:
(2)实验步骤:1、将开关S拨至1时,灯泡与定值电阻并联,电流表测的是定值电阻R0的电流,读出示数为I1;
2、将开关S拨至1时,灯泡与定值电阻并联,电流表测干路电流,读出示数为I2;
3、由上知,灯泡与电阻并联,所以灯泡两端的电压U=U0=I1R0;
通过灯泡的电流I=I2-I1,所以灯泡的功率:P=UI=I1R0(I2-I1),
则灯泡的功率表达式为:P=I1R0(I2-I1).
(2)实验步骤:1、将开关S拨至1时,灯泡与定值电阻并联,电流表测的是定值电阻R0的电流,读出示数为I1;
2、将开关S拨至1时,灯泡与定值电阻并联,电流表测干路电流,读出示数为I2;
3、由上知,灯泡与电阻并联,所以灯泡两端的电压U=U0=I1R0;
通过灯泡的电流I=I2-I1,所以灯泡的功率:P=UI=I1R0(I2-I1),
则灯泡的功率表达式为:P=I1R0(I2-I1).
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