题目内容
小明、小华和小红三位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验．实验中使用的小灯标有“3.8V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，电源电压为6V且不变．（1）小明连接的电路如图所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接．
（2）小华正确连接电路，闭合电键，从最右端向左移动变阻器的滑片，电压表的示数______（选填“变大”或“变小”）；当变阻器的滑片恰好在中点上，小灯正常发光，小灯的额定功率为______W．
（3）小红正确连接电路，闭合电键，移动变阻器的滑片，小灯始终不亮，小红在查找电路故障时发现，电流表示数、电压表示数均为零．若电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，电路故障是______．
【答案】分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，把电压表并联在灯泡两端．
（2）根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，根据串联电路的特点判断灯泡两端电压如何变化；由串联电路特点求出灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压，由欧姆定律求出电路电流，然后由电功率公式求出灯泡的额定功率．
（3）灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外电路断路造成的；电流表无示数，说明电路存在断路；电压表无示数，可能是与电压表并联的灯泡短路或灯泡并联电路之外存在电路造成的；电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，综合分析可知，电路故障是：滑动变阻器断路．
解答：
解：（1）灯泡额定电压是3.8V，因此电压表选择0～15V量程，电压表与灯泡并联，电路图如图所示．
（2）由电路图可知，从最右端向左移动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器的分压减小，灯泡两端的电压增大，
电压表示数变大；灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=6V-3.8V=2.2V，电路电流I=
=
=0.22A，
灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.22A=0.836W；
故答案为：变大；0.836．
（3）小灯始终不亮，电流表示数、电压表示数均为零，故障原因可能是：滑动变阻器断路．
故答案为：滑动变阻器断路．
点评：本题考查了连接电路图、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率、电路故障分析等问题，是实验的常考内容，一定要掌握；熟练应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式是求灯泡额定功率的关键．
（2）根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，根据串联电路的特点判断灯泡两端电压如何变化；由串联电路特点求出灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压，由欧姆定律求出电路电流，然后由电功率公式求出灯泡的额定功率．
（3）灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外电路断路造成的；电流表无示数，说明电路存在断路；电压表无示数，可能是与电压表并联的灯泡短路或灯泡并联电路之外存在电路造成的；电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，综合分析可知，电路故障是：滑动变阻器断路．
解答：
解：（1）灯泡额定电压是3.8V，因此电压表选择0～15V量程，电压表与灯泡并联，电路图如图所示．（2）由电路图可知，从最右端向左移动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器的分压减小，灯泡两端的电压增大，
电压表示数变大；灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=6V-3.8V=2.2V，电路电流I=
=
=0.22A，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.22A=0.836W；
故答案为：变大；0.836．
（3）小灯始终不亮，电流表示数、电压表示数均为零，故障原因可能是：滑动变阻器断路．
故答案为：滑动变阻器断路．
点评：本题考查了连接电路图、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率、电路故障分析等问题，是实验的常考内容，一定要掌握；熟练应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式是求灯泡额定功率的关键．
练习册系列答案
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