题目内容
在测量小灯泡的电功率的实验中，小明设计了如图1的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V，阻值约为12Ω，电源电压为6V，可供选择的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω．（1）应该选用的滑动变阻器是
R2
R2
（填R1或R2）（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是
C
C
（填序号）A．更换灯泡 B．检查电路是否正确
C．向左移动变阻器的滑片 D．向右移动变阻器的滑片
（3）图2是根据实验数据绘成的U-I图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是
0.5
0.5
W．当变阻器滑片向左移动时，小灯泡的电阻将变大
变大
（变大、变小或不变）（4）继续移动滑片，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，而电压表有示数，那么发生的故障是
小灯泡断路
小灯泡断路
，此时电压表的示数是6
6
V．分析：（1）知道灯泡额定电压和电阻，求出灯泡额定电流．
滑动变阻器与灯泡串联．根据测量电路电压特点，求出灯泡正常工作时，滑动变阻器的电压，求出滑动变阻器的电阻．
（2）灯泡不亮，灯泡断路或短路或实际功率过小；电流表有示数，说明电路不存在断路；首先要考虑实际功率太小这种情况，所以应减小滑动变阻器的阻值，看灯泡是否发光．
（3）根据图象获得灯泡电压为2.5V时的电流，根据P=UI，计算额定功率．
滑片左移，滑动变阻器接入电路的长度变短，电阻变小，电路总电阻变小，电路电流增大，灯泡电压增大，温度升高，灯丝电阻增大．
（4）当滑动变阻器的阻值减小到一定值时，由于灯泡两端的电压过大而烧坏，此时灯泡发生断路，电路中电流为零，灯泡两端的电压等于电源电压．
滑动变阻器与灯泡串联．根据测量电路电压特点，求出灯泡正常工作时，滑动变阻器的电压，求出滑动变阻器的电阻．
（2）灯泡不亮，灯泡断路或短路或实际功率过小；电流表有示数，说明电路不存在断路；首先要考虑实际功率太小这种情况，所以应减小滑动变阻器的阻值，看灯泡是否发光．
（3）根据图象获得灯泡电压为2.5V时的电流，根据P=UI，计算额定功率．
滑片左移，滑动变阻器接入电路的长度变短，电阻变小，电路总电阻变小，电路电流增大，灯泡电压增大，温度升高，灯丝电阻增大．
（4）当滑动变阻器的阻值减小到一定值时，由于灯泡两端的电压过大而烧坏，此时灯泡发生断路，电路中电流为零，灯泡两端的电压等于电源电压．
解答：解：（1）电源电压U=6V，灯泡正常工作时，灯泡额定电压U灯=2.5V，与灯串联的滑动变阻器分压U滑=6V-2.5V=3.5V，
灯泡电阻约R灯=10Ω，电路电流I=
=
=0.25A，滑动变阻器电阻R滑=
=
=14Ω，
所以滑动变阻器应选R2．
（2）灯泡不亮，灯泡断路或短路或实际功率太小；电流表有示数，则首先要考虑是否由于灯泡的实际功率太小而造成，因此接下来应进行的操作是减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左移动，并观察灯泡是否发光；
（3）由图象知：灯泡电压为额定电压U=2.5V，电路电流I=0.2A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
滑片左移，滑动变阻器接入电路的长度变短，电阻变小，电路总电阻变小，电路电流增大，灯泡电压增大，由P=UI，功率增大，温度升高，灯丝电阻变大．
（4）继续移动滑片，滑动变阻器的阻值减小，灯泡突然熄灭，电流表示数为0，而电压表有示数，说明与电压表并联的灯泡发生了断路；电压表的示数应等于电源电压等于6V．
故答案为：（1）R2；（2）C；（（3）0.5；变大；（4）小灯泡断路；6．
灯泡电阻约R灯=10Ω，电路电流I=
| U灯 |
| R灯 |
| 2.5V |
| 10Ω |
| U滑 |
| I |
| 3.5V |
| 0.25A |
所以滑动变阻器应选R2．
（2）灯泡不亮，灯泡断路或短路或实际功率太小；电流表有示数，则首先要考虑是否由于灯泡的实际功率太小而造成，因此接下来应进行的操作是减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左移动，并观察灯泡是否发光；
（3）由图象知：灯泡电压为额定电压U=2.5V，电路电流I=0.2A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
滑片左移，滑动变阻器接入电路的长度变短，电阻变小，电路总电阻变小，电路电流增大，灯泡电压增大，由P=UI，功率增大，温度升高，灯丝电阻变大．
（4）继续移动滑片，滑动变阻器的阻值减小，灯泡突然熄灭，电流表示数为0，而电压表有示数，说明与电压表并联的灯泡发生了断路；电压表的示数应等于电源电压等于6V．
故答案为：（1）R2；（2）C；（（3）0.5；变大；（4）小灯泡断路；6．
点评：本题考查了滑动变阻器规格的选择：选择滑动变阻器要考虑滑动变阻器的电阻和电流，滑动变阻器的电阻在电路是否够用，但又不能太大；滑动变阻器允许通过的电流大于电路最大电流．
有关电路故障的分析，也是电学实验中的常见问题，通常情况下的现象就是灯泡不发光，其原因有三：灯泡断路；灯泡短路或灯泡的实际功率太小，根据实际情况进行分析．
有关电路故障的分析，也是电学实验中的常见问题，通常情况下的现象就是灯泡不发光，其原因有三：灯泡断路；灯泡短路或灯泡的实际功率太小，根据实际情况进行分析．
练习册系列答案
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（2011?沈阳）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明连接了如图所示的电路．
（2012?德化县一模）如图是小明同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中连接的实物图．灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω，滑动变阻器阻标有“20Ω 1A”字样：
