解题思路:要测灯泡的功率,根据P=UI可知应用电流表测出通过灯泡中的电流、电压表测出其两端的电压;
实验中无电压表、有定值电阻,可根据并联电路的电压特点设计电路,即先用电流表测出通过定值电阻的电流,然后根据欧姆定律的变形公式求出定值电阻两端的电压,再用电流表测出并联电路的电流,进一步根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流,根据P=UI求出灯泡的功率.
(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).
点评:
本题考点: 电功率的测量.
考点点评: 本题考查了并联电路的特点和电功率计算公式的应用,关键是知道电路图分析出无电压表、有定值电阻时测未知电阻实验的原理,对学生的分析能力要求较高.