Question

8．測量標有“2.5V  0.5W”小燈泡正常工作時的電阻，現(xiàn)有電流表、電壓表、開關各一個，兩個規(guī)格分別為“10Ω  1A”、“1kΩ  0.1A”的滑動變阻器，導線若干，電源（3V）一個．
（1）心顏同學根據(jù)題意算出小燈泡正常發(fā)光時的電流大約是0.2A，于是她應選用規(guī)格為“10Ω 1A”的滑動變阻器，電流表選擇的量程應為0-0.6A．
（2）她接好電路后，閉合開關發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮，原因可能是閉合開關前滑片沒放在阻值最大處，也可能是滑動變阻器接兩個上接線柱．
（3）正確連接好電路后，閉合開關，小燈泡不亮，但電流表和電壓表都有讀數(shù)，在不拆、換實驗器材的情況下，下一步的實驗操作應是調(diào)節(jié)滑動變阻器．

Answer 1

分析 （1）判斷滑動變阻器的使用規(guī)格，同時要考慮滑動變阻器的電阻和允許通過的最大電流；先根據(jù)歐姆定律求出燈泡額定電流的大約值，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值，據(jù)此確定滑動變阻器電阻．
（2）根據(jù)燈泡特別亮，所以判斷出滑動變阻器都接入上邊兩個接線柱或閉合開關前滑片在阻值最大處．
（3）電流表、電壓表有示數(shù)，說明電路是通路，但燈泡不亮，是燈泡實際功率太小時，燈泡不發(fā)光，只是滑動變阻器的電阻沒有全連入，使得燈兩端的電壓過大造成的．下一步應移動滑動變阻器．

解答 解：（1）燈泡正常發(fā)光時，電路電流最大約為I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{0.5W}{2.5V}$=0.2A＞0.1A，故“1KΩ  0.1A”的滑動變阻器電流太小不適合，故選“10Ω  1A”，
因為0.2A＜0.6A，所以電流表的量程為0-0.6A；
（2）閉合開關發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮，是因為電路的電阻太小，可能是閉合開關前滑片沒放在阻值最大處，也可能是滑動變阻器接兩個上接線柱；
（3）閉合開關，滑動變阻器阻值全部接入電路，電壓表和電流表均有讀數(shù)，電路不存在斷路，燈泡也沒有短路，但小燈泡不亮，可能是由于電路電阻太大，通過燈泡的電流太小，燈泡實際功率太小不足以引起燈泡發(fā)光造成的，下一步應該調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡發(fā)光．
故答案為：（1）0.2；“10Ω 1A”；0-0.6A；（2）閉合開關前滑片沒放在阻值最大處，也可能是滑動變阻器接兩個上接線柱；（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器．

點評 本題考查了電流的計算、滑動變阻器的選擇、電流表量程的選擇、故障分析等的掌握．