Question

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、電壓表的示數如圖所示，則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，電壓表有示數，電流表的示數為零。若電路中只存在一處故障，則故障可能是                              。

 

Answer 1

【答案】

(1)4.5；0.5；(2)小燈泡斷路。

【解析】（1）實驗步驟正確，小燈泡發光較暗，說明變阻器的最大電阻被接入了電路中，故電路中是20Ω的變阻器與燈泡串聯的電路，燈泡兩端電壓通過讀電壓表的示數得1.7V，變阻器的兩端電壓為U=IR=0.14A×20Ω=2.8V，故電源電壓為1.7V +2.8V =4.5V；由于當電壓表的示數為2.5V時，此時滑動變阻器的滑片恰好在中點上，故變阻器接入電路中的電阻為10Ω，變阻器的兩端電壓為4.5V－2.5V =2V，故電路中的電流為=0.2A，則小燈泡中通過的電流也是0.2A，則小燈泡的電功率為P_額=U_額I_額=2.5V×0.2A=0.5W；（2）由于小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表的示數為零，故可判斷出是與電壓表并聯的小燈泡出現了斷路。