Question

【題目】小陽和小華兩位同學各自進行“測定小燈泡電功率”的實驗．實驗中使用的小燈泡上標有“2.5V”字樣，滑動變阻器上標有“20Ω 2A”字樣．

（1）小陽連接的電路如圖所示，實驗步驟正確，閉合開關后，發現小燈泡發光較暗，電流表、電壓表的示數如圖（a）、（b）所示，他所用的電源電壓為________V．接著他移動滑動變阻器的滑片P，當觀察到電壓表的示數為2.5V時，此時滑動變阻器的滑片恰好在中點上，小燈泡正常發光時的功率為________W．

（2）小華正確連接了電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，觀察到小燈泡始終不亮，電流表有示數，電壓表的示數為零．若電路中只存在一處故障，則故障是________．

Answer 1

【答案】4.5，0.5 ，能，小燈泡短路時電流表有示數滑動變阻器斷路時電流表無示數。

【解析】

解答：(1)由圖2可知，電流表量程是00.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數是0.14A；

由圖(b)可知電壓表量程是03V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是1.7V；閉合開關時,滑動變阻器接入電路的阻值R滑＝20Ω，電源電壓U＝UL+U滑＝UV+IR滑＝1.7V+0.14A×20Ω＝4.5V；

當電壓表示數等于燈泡額定電壓2.5V時,滑動變阻器兩端的電壓U′滑＝UUL額＝4.5V2.5V＝2V，此時電路電流I′＝＝0.2A,燈泡正常發光時的功率P＝UL額I′＝2.5V×0.2A＝0.5W； (2)閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡始終不亮，電流表有示數，說明電路不存在斷路；電壓表沒有示數，可能是電壓表并聯電路之外電路存在斷路或與電壓表并聯的燈泡短路造成的，電路中只存在一處故障，則故障是燈泡短路。