晓强同学想用伏安法测定额定电压为U0的定值电阻元件的额定功率。请你帮他完成以下工作:
(1)本实验的原理是________________。
(2)根据实验原理请你在框内画出实验电路图。
(3)晓强同学按设计好的实验电路图把相关的实验器材连接好,闭合开关后发现电路有故障,经检查发现是电流表(或电压表)坏了。请你在不增加实验器材的前提下,任选一种情况测定元件的额定功率。要求画出实验电路图,简述主要实验步骤并写出额定功率表达式。(已知滑动变阻器的最大阻值为R0)
(1)P=UI
(2)
(3)第一种情况:假设电流表坏了,设计实验电路如图所示。
方案一:实验步骤
①按电路图连接实验电路,将滑片P移至最右端(或阻值最大)处,闭合开关,读出电压表的示数为U1
②再将滑片P移至最左端 (或阻值最小)处,读出电压表的示数为U2
则所测额定功率表选式:
方案二:实验步骤
①按电路图连接实验电路,将滑片P移至滑动变阻器中点处,闭合开关,读出电压表的示数为U中
②再将滑片P移至最左端(或阻值最小)处,读出电压表的示数为U左
则所测额定功率表达式:
方案三:实验步骤
①按电路图连接实验电路,将滑片P移至滑动变阻器中点处,闭合开关.读出电压表的示数为U中;
②再将滑片P移至最右端(或阻值最大)处,读出电压表的示数为U右。
则所测额定功率表达式:
第二种情况:假设电压表坏了,设计实验电路如图所示。
方案一:实验步骤
①按电路图连接实验电路,将滑片P移至最右端(或阻值最大)处,闭合开关,读出电流表的示数为I1
②再将滑片P移至最左端 (或阻值最小)处,读出电压表的示数为I2
则所测额定功率表选式:。
方案二:实验步骤
①按电路图连接实验电路,将滑片P移至滑动变阻器中点处,闭合开关,读出电压表的示数为I中
②再将滑片P移至最左端(或阻值最小)处,读出电压表的示数为I左
则所测额定功率表达式:
方案三:实验步骤
①按电路图连接实验电路,将滑片P移至滑动变阻器中点处,闭合开关.读出电压表的示数为I中;
②再将滑片P移至最右端(或阻值最大)处,读出电压表的示数为I右。
则所测额定功率表达式:。