小斌要测量小灯泡的额定功率．实验桌上备有如下器材：符合要求的电源、额定电压为U0的小灯泡L、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、已调零的电压表、单刀双掷开关各一个，导线若干．他

Question

小斌要测量小灯泡的额定功率．实验桌上备有如下器材：符合要求的电源、额定电压为U₀的小灯泡L、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、已调零的电压表、单刀双掷开关各一个，导线若干．他设计了如图所示的电路进行实验．
（1）请你帮助小斌将实物电路图补充完整．
（2）连接好电路后，请你将正确的操作步骤补充完整：闭合开关S₁，将开关S扳向1，调节滑动变阻器，使______；将开关S扳向2，使滑动变阻器的滑片位置保持不变，记录电压表示数为U．
（3）请用U₀、U、R表示小灯泡的额定功率P=

(U0(U−U0))/(R)

(U0(U−U0))/(R)

．

Answer 1

（1）通过分析可知：灯泡和定值电阻串联，电压表应先测量灯泡两端的电压，使灯泡两端的实际电压为额定电压值，然后再测量定值电阻的两端的电压．分析图可以看出开关的闭合与断开，电压表先测灯泡两端电压，再测灯泡与定值电阻两端电压，如图：

（2）闭合开关S₁，将开关S扳向1，调节滑动变阻器，移动滑动变阻器的滑片P，为了使灯泡两端的实际电压为额定电压值U₀；保持滑动变阻器的滑片位置不变，将开关S扳向2，记录电压表的示数为U．
（3）∵灯泡和定值电阻串联，灯泡正常的发光时的电压为U₀，
∴定值电阻两端的电压为：U′=U-U₀，
∴电路中的电流为I=(U′)/(R)=(U−U0)/(R)
∴灯泡的额定功率P=U₀I=U₀×(U−U0)/(R)=(U0(U−U0))/(R)．
故答案为：（1）如图；
（2）电压表的示数为U₀；
（3）(U0(U−U0))/(R)．