Question

小明、小華和小紅三位同學各自進行“測定小燈泡電功率”的實驗。實驗中使用的小燈標有“3.8V”字樣，滑動變阻器標有“20Ω  2A”字樣，電源電壓為6V且不變。
（1）小明連接的電路如圖所示，圖中尚有一根導線未連接，請用筆線代替導線在圖中正確連接。

（2）小華正確連接電路，閉合電鍵，移動變阻器的滑片，電壓表的示數       （選填“變大”或“變小”）；當變阻器的滑片恰好在中點上，小燈正常發光，小燈的額定功率為          W。
（3）小紅正確連接電路，閉合電鍵，移動變阻器的滑片，小燈始終不亮。小紅在查找電路故障時發現，電流表示數、電壓表示數均為零。若電路中只有一處故障且只發生在小燈或滑動變阻器上，電路故障是        。

Answer 1

①如下圖；②變大；0.875；③燈泡斷路

試題分析：（1）電壓表測燈泡電壓，與燈泡并聯兩端．如圖：

（2）正確連接好電路，閉合電鍵，滑動變阻器連入電路的電阻最大，電路電流最小，燈泡電壓最小，電壓表示數最小，移動滑片，滑動變阻器電阻減小，電路電流增大，燈泡電壓增大，電壓表示數增大．
滑片在中點時，滑動變阻器電阻R=10Ω，
此時燈泡正常工作，滑動變阻器電壓：U=U_總﹣U_L=6V﹣2.5V=3.5V，
所以，滑動變阻器電流為：I==0.35A，
根據串聯電路電流處處相等，所以，燈泡額定電流為I_L=I=0.35A，
所以P=U_LI_L=2.5V×0.35A=0.875W．
（3）燈泡不亮，電流表無示數，電路斷路，電壓表示數為6V，電壓表測電源電壓與電源接通，所以，燈泡斷路．
點評：（1）測定燈泡功率的實驗時，電壓表與燈泡并聯測燈泡電壓，注意正負接線柱．
（2）閉合開關時，滑動變阻器連入電路的阻值最大，電路電流最小，燈泡電壓最小，移動滑片增大電路電流，燈泡電壓增大，電壓表示數增大．
滑動變阻器的滑片恰在中點時，滑動變阻器接入電路電阻為10Ω，燈泡恰好正常工作，求得滑動變阻器電壓，求得滑動變阻器電流，即燈泡的額定電流，根據P=UI計算燈泡的額定功率．
（3）燈泡不亮，電流表示數為0，電路斷路，電壓表示數為電源電壓，電壓表測電源電壓，電壓表與電源接通，燈泡斷路．