Question

（2007?黃浦區(qū)二模）某同學(xué)做“測定小燈泡功率”的實驗，他電路連接正確，實驗步驟正確．他閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)小燈不亮，電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)為4.5伏，則此故障可能為

小燈斷路

（選填“小燈短路”、“小燈斷路”或“滑動變阻器斷路”），該電源電壓為

4.5

伏．他排除故障后重新開始實驗，閉合電鍵，電壓表、電流表的示數(shù)分別為1.5伏和0.15安．他移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電流表示數(shù)變化0.05安時，小燈正常發(fā)光，滑片的位置恰好在變阻器的中點上，則小燈的額定電流為

0.2

安，額定功率為

0.5

瓦．

Answer 1

分析：（1）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，則電路中某處發(fā)生斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路，且電壓表的示數(shù)等于電源電壓；
（2）剛閉合開關(guān)時，滑動變阻器的阻值最大，所以移動滑片，電流表的示數(shù)會變大，電壓表的示數(shù)也會變大，根據(jù)總電源電壓不變及滑動變阻器的阻值結(jié)合歐姆定律計算出燈泡兩端的額定電壓，從而根據(jù)P=UI計算出電功率．

解答：解：小燈不亮，電流表無示數(shù)，則電路某處斷路，電壓表的示數(shù)為4.5V，則是與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路，且電源電壓等于4.5V；
剛閉合開關(guān)時，滑動變阻器的阻值最大，則
U_滑=4.5V-1.5V=3V；
R_滑=

U滑

I

=

3V

0.15A

=20Ω
移動滑片后，電流表和電壓表的示數(shù)都變大，則小燈泡正常發(fā)光時，電路中的電流為I′=0.15A+0.05A=0.2A，所以燈泡的額定電流為0.2A；
此時滑動變阻器的阻值為R_滑′=

1

2

×20Ω=10Ω，
所以滑動變阻器兩端的電壓為U_滑′=I′×R_滑′=0.2A×10Ω=2V
燈泡的額定電壓U=4.5V-2V=2.5V；
則P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：小燈斷路；4.5；0.2；0.5．

點評：此題是“測定小燈泡功率”的實驗，考查了對額定功率的理解，歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用及電功率的計算，綜合性較強．