Question

某同學(xué)在“測(cè)定小燈泡功率”實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓不變，小燈泡標(biāo)有“2V”字樣．他按圖14連接好電路，先將變阻器的滑片P移至______端（選填“A”或“B”），然后閉合電鍵S，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表的示數(shù)分別為6伏和0安，他斷開電鍵，將一根導(dǎo)線并聯(lián)在小燈泡的兩端后再次閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表的示數(shù)分別為0伏和0.3安，由此現(xiàn)象判斷，小燈泡L發(fā)生了______（選填“短路”或“斷路”）現(xiàn)象，該同學(xué)所用電源電壓為______伏，變阻器的最大電阻為______歐．他換用一個(gè)同樣規(guī)格的小燈泡接入電路后，重新實(shí)驗(yàn)，當(dāng)滑片的位置恰好在變阻器的中點(diǎn)上時(shí)小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電壓表的示數(shù)為______伏，小燈泡的額度功率為______瓦．

Answer 1

【答案】分析：1、為保證電路安全，閉合電鍵前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)最大；
2、閉合電鍵電流表示數(shù)是0安，說明電路存在斷路；
將一根導(dǎo)線并聯(lián)在小燈泡的兩端后，燈泡被短路，電流表有示數(shù)，電路不存在斷路，電壓表示數(shù)為零，電壓表并聯(lián)電路之外存在斷路或與電壓表并聯(lián)的電路短路，綜合分析知小燈泡發(fā)生了斷路．
3、燈泡斷路時(shí)，電壓表接在電源兩端，電壓表測(cè)電源電壓；
閉合電鍵前滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，將一根導(dǎo)線并聯(lián)在小燈泡的兩端，根據(jù)電壓表與電流表示數(shù)，由歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器阻值．
4、滑片在變阻器的中點(diǎn)上時(shí)，燈正常發(fā)光，求出變阻器接入電路的阻值，由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由歐姆定律求出電路電流，由P=UI求出燈泡的額定功率．
解答：解：連接好電路，先將變阻器的滑片P移至B端，然后閉合電鍵S．
閉合電鍵，電流表示數(shù)是0，電路斷路；燈泡所被短接后，電流表有示數(shù)，電路不存在斷路，說明燈泡斷路．
燈泡斷路時(shí)，電壓表接在電源兩端，電壓表測(cè)電源電壓，由題意知電源電壓U=6V．
當(dāng)燈泡被短路時(shí)，只有滑動(dòng)變阻器接入電路，滑動(dòng)變阻器阻值R_滑===20Ω．
滑片在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R'_滑===10Ω，
燈泡正常發(fā)光，燈泡電壓即電壓表示數(shù)等于燈泡的額定電壓U_燈=2V，
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_燈=6V-2V=4V，電路電流I'===0.4A，
燈泡額定功率P=U_燈I'=2V×0.4A=0.8W．
故答案為：B；斷路；6；20；2；0.8．
點(diǎn)評(píng)：本題解題的關(guān)鍵是判斷出燈泡斷路，知道燈泡斷路時(shí)，電壓表測(cè)的是電源電壓．