Question

（2012?奉賢區二模）某同學用電源、電壓表、電流表、標有“20Ω  2A”字樣的滑動變阻器、電鍵及導線若干做“測定小燈泡功率”實驗．小燈上標有“3.8伏”字樣，他正確連接電路，實驗步驟正確，閉合電鍵S，觀察到電流表示數為0.3安，電壓表示數為0伏，燈不亮，他移動滑動變阻器的滑片，燈始終不亮．該同學斷開電鍵，換用一個相同規格的燈接入電路，重新進行實驗，當閉合電鍵，移動滑動變阻器的滑片，發現滑片在中點位置時，小燈正常發光．請分析前面小燈不能正常發光的原因

小燈短路

，電源電壓為

6

 伏，小燈正常發光時，變阻器連入的電阻為

10

歐，小燈的額定功率為

0.836

瓦．

Answer 1

分析：（1）在“測定小燈泡功率”實驗中，閉合開關前保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處，閉合開關后電流表有示數說明電路是通路，電壓表無示數說明電壓表測的是導線的電壓；根據歐姆定律求出電源的電壓．
（2）額定電壓下小燈泡正常發光，此時滑動變阻器接入電路的電阻為最大阻值的一半，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據歐姆定律求出電路中的電流，利用P=UI求出小燈的額定功率．

解答：解：（1）正確連接電路時，滑動變阻器接入電路的電阻R=20Ω；
電流表有示數說明電路是通路，電壓表無示數說明電壓表測導線的電壓，即小燈泡短路；
電源的電壓為U=IR=0.3A×20Ω=6V．
（2）燈泡正常發光時U_L=3.8V，R_滑=10Ω，
滑動變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=6V-3.8V=2.2V，
電路中的電流I′=

U滑

R滑

=

2.2V

10Ω

=0.22A，
小燈泡的額定功率P=U_LI′=3.8V×0.22A=0.836W．
故答案為：小燈短路；6；10；0.836．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用以及電路故障的判斷，關鍵是知道正確實驗時，開關閉合前滑動變阻器處于最大阻值處．