解:(1)伏安法測(cè)量定值電阻額定功率的原理是P=UI.
(2)畫(huà)電路圖時(shí),電壓表與電阻并聯(lián),電流表與電阻串聯(lián),串連接入滑動(dòng)變阻器(一上一下)起保護(hù)作用和定值電阻以及開(kāi)關(guān)一個(gè),如右圖所示.
(3)第一種情況:假設(shè)電流表壞了,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路如右圖所示.
方案一:實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,將滑片P移至最右端(或阻值最大)處,閉合開(kāi)關(guān),讀出電壓表的示數(shù)為U
1②再將滑片P移至最左端 (或阻值最。┨,讀出電壓表的示數(shù)為U
2.
則所測(cè)額定功率表選式:P
額=
方案二:實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,將滑片P移至滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)處,閉合開(kāi)關(guān),讀出電壓表的示數(shù)為U
中②再將滑片P移至最左端(或阻值最小)處,讀出電壓表的示數(shù)為U
左;
則所測(cè)額定功率表達(dá)式:P
額=
方案三:實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,將滑片P移至滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)處,閉合開(kāi)關(guān).讀出電壓表的示數(shù)為U
中;
②再將滑片P移至最右端(或阻值最大)處,讀出電壓表的示數(shù)為U
右.
則所涮額定功率表達(dá)式:
P
額=
第二種情況:假設(shè)電壓表壞了,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路如右圖所示.
方案一:實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,將滑片P移至最右端(或阻值最大)處,閉合開(kāi)關(guān),讀出電流表的示數(shù)為I
1②再將滑片P移至最左端 (或阻值最。┨,讀出電壓表的示數(shù)為I
2則所測(cè)額定功率表選式:P
額=
方案二:實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,將滑片P移至滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)處,閉合開(kāi)關(guān),讀出電壓表的示數(shù)為I
中②再將滑片P移至最左端(或阻值最。┨,讀出電壓表的示數(shù)為I
左.
則所測(cè)額定功率表達(dá)式:P
額=
方案三:實(shí)驗(yàn)步驟
①按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,將滑片P移至滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)處,閉合開(kāi)關(guān).讀出電壓表的示數(shù)為I
中;
②再將滑片P移至最右端(或阻值最大)處,讀出電壓表的示數(shù)為I
右.
則所測(cè)額定功率表達(dá)式:P
額=
故答案為:(1)P=UI;(2)實(shí)驗(yàn)電路圖如上圖所示;(3)如上所述.
分析:(1)伏安法測(cè)量定值電阻額定功率的原理是P=UI.
(2)用伏安法測(cè)定值電阻的額定功率:電壓表與電阻并聯(lián)測(cè)量電阻兩端的電壓,電流表與電阻串聯(lián)測(cè)量通過(guò)電阻的電流,串連接入滑動(dòng)變阻器(一上一下)起保護(hù)作用和定值電阻以及開(kāi)關(guān)一個(gè),設(shè)計(jì)出電路圖.
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,要測(cè)定值電阻的額定功率,只要測(cè)出定值電阻兩端的電壓和通過(guò)的電流即可;若電流表(或電壓表)壞了,可根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等或并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,設(shè)計(jì)出電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
點(diǎn)評(píng):本題考查了伏安法側(cè)電功率的實(shí)驗(yàn)原理和電路圖的設(shè)計(jì),關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn),在無(wú)電流表或電壓表的情況下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法.