题目内容
小李同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，他正确连接电路及操作，闭合电键后发现小灯不亮，观察到电流表示数为0.3安，电压表示数为0，若电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，则电路故障是________．该同学排除故障后又重新实验，当观察到小灯两端的电压为________伏时，小灯正常发光，此时滑动变阻器滑片恰好在中点（即连入电路的电阻为10欧），则通过小灯的电流为________安，小灯的额定功率为________瓦．
小灯短路 2.5 0.35 0.875
分析：（1）电路故障要么是短路，要么是断路；根据题中的现象逐一分析，即可找到故障．
（2）额定电压下的功率是额定功率；实验前滑动变阻器应处于阻值最大处，已知小灯泡短路时的电流为0.3A，根据U=IR可求出电源的电压；灯泡与滑动变阻器串联，由串联电路电压特点，可知此时滑动变阻器两端的电压，再由欧姆定律求出此时电路中电流；根据P=UI即可求出小灯泡的额定功率．
解答：（1）电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，
电流表有示数，说明电路是通路，滑动变阻器不可能断路；
电压表无示数，说明滑动变阻器不可能短路，只能是小灯泡短路．
（2）小灯泡正常发光时的电压：UL=2.5V
∵小灯泡短路时，电流为I=0.3A，滑动变阻器接入电阻的阻值R=20Ω；
∴电源的电压：
U=IR=0.3A×20Ω=6V，
当滑动变阻器滑片恰好在中点时，
滑动变阻器两端的电压：
UR′=U-UL=6V-2.5V=3.5V
此时电路中的电流：
I′=
=
=0.35A
小灯泡的额定功率：
P=UL×I′=2.5V×0.35A=0.875W．
故答案为：小灯短路；2.5；0.35；0.875．
点评：本题考查了根据电流表、电压表的实数情况判断电路故障的方法，以及串联电路电压特和欧姆定律、电功率公式的灵活应用．
分析：（1）电路故障要么是短路，要么是断路；根据题中的现象逐一分析，即可找到故障．
（2）额定电压下的功率是额定功率；实验前滑动变阻器应处于阻值最大处，已知小灯泡短路时的电流为0.3A，根据U=IR可求出电源的电压；灯泡与滑动变阻器串联，由串联电路电压特点，可知此时滑动变阻器两端的电压，再由欧姆定律求出此时电路中电流；根据P=UI即可求出小灯泡的额定功率．
解答：（1）电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，
电流表有示数，说明电路是通路，滑动变阻器不可能断路；
电压表无示数，说明滑动变阻器不可能短路，只能是小灯泡短路．
（2）小灯泡正常发光时的电压：UL=2.5V
∵小灯泡短路时，电流为I=0.3A，滑动变阻器接入电阻的阻值R=20Ω；
∴电源的电压：
U=IR=0.3A×20Ω=6V，
当滑动变阻器滑片恰好在中点时，
滑动变阻器两端的电压：
UR′=U-UL=6V-2.5V=3.5V
此时电路中的电流：
I′=
==0.35A小灯泡的额定功率：
P=UL×I′=2.5V×0.35A=0.875W．
故答案为：小灯短路；2.5；0.35；0.875．
点评：本题考查了根据电流表、电压表的实数情况判断电路故障的方法，以及串联电路电压特和欧姆定律、电功率公式的灵活应用．
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