(2009?金山區(qū)二模)如圖所示電燈L標有“4V,1W”的字樣,滑動變阻器R總電阻為50Ω,當滑片P滑至某位置時,L恰好正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)為0.45A,由于外電路發(fā)生故障,電燈L突然熄滅,此時電流表示數(shù)為0.5A,電壓表示數(shù)為10V.若導線完好,電路中各處接觸良好,試問:
(1)發(fā)生的故障是
斷路
斷路
 (選填“短路”或“斷路”).
(2)發(fā)生故障前,滑動變阻器接入電路的阻值為
20
20
Ω.
(3)電源的電動勢
12.5
12.5
V、內(nèi)阻為
5
5
Ω.
分析:(1)電燈L突然熄滅,且電流表示數(shù)變大,說明總電阻變小,電壓表也有示數(shù),所以故障為斷路,只可能燈L發(fā)生斷路.
(2)L斷路后,外電路只有R2,因無電流流過R,故電壓表示數(shù)即為路端電壓,根據(jù)歐姆定律即可求得R2的阻值,L未斷路時恰好正常發(fā)光,根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求得滑動變阻器接入電路的阻值;
(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir即可求解.
解答:解:(1)電燈L突然熄滅,且電流表示數(shù)變大,說明總電阻變小,電壓表也有示數(shù),所以故障為斷路,只可能燈L發(fā)生斷路.
(2)L斷路后,外電路只有R2,因無電流流過R,故電壓表示數(shù)即為路端電壓U2=U=10V,R2=
U2
I2
=
10
0.5
Ω=20Ω
L未斷路時恰好正常發(fā)光,
UL=4V,IL=
P
U
=0.25A
U′=U2′=I2′?R2=0.45×20V=9V
R=
U
I
=
U′-UL
IL
=
9-4
0.25
Ω=20Ω

(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir
故障前:E=9+(0.45+0.25)r,
故障后:E=10+0.5r,
解得 r=5Ω    E=12.5V
故答案為:(1)斷路,(2)20,(3)12.5,5.
點評:本題考查了根據(jù)電流表電壓表的示數(shù)判斷電路故障問題及閉合電路歐姆定律的應用,難度適中.
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