Question

如图甲所示的电路中，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V 0.25A”字样．当滑动变阻器的滑片P从最右端移到a点时，小灯泡正常发光；再移动滑片到某点b时，电压表的读数如图乙所示（电源电压和小灯泡的电阻保持不变）．请回答：

（1）当滑片P滑到b点时，电压表的读数为______ V；小灯泡的电阻为______Ω．b点在a点的______（选填“左”或“右”）．
（2）滑片在b处时，求滑动变阻器接入电路的阻值是多少？
（3）滑片在b处时，求滑动变阻器消耗的功率是多少？

Answer

（1）电压表的读数：首先确定电压表使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
灯泡正常工作，由额定电压和额定电流求电阻．
串联电路中电阻起分担电压的作用，滑动变阻器两端的电压增大，能确定电阻的变化，能确定滑片的移动方向．
（2）先求得滑动变阻器两端的电压和通过的电流，再求电阻．
（3）由滑动变阻器两端的电压和电流，根据P=UI求得功率．
【解析】
（1）灯泡的额定电压是2.5V，电压表应该选择0～3V，移动滑片时，没有拆接电路，电压表还是连接的0～3V，电压表的示数是2V．
小灯泡的电阻保持不变，R===10Ω，
串联电路中电阻起分担电压的作用，电压表的示数变小，灯泡分担的电压变小，滑动变阻器分担的电压增大，滑动变阻器连入电路的电阻增大，滑片向右移动，b点在a点的右侧．
故答案为：2；10；右．
（2）当滑片P滑到b点时，灯泡两端的电压是2V，电阻是10Ω，
I===0.2A，
串联电路的电流处处相等，I'=I=0.2A，
U'=U总-U=3V-2V=1V，
R'===5Ω．
答：滑片在b处时，滑动变阻器接入电路的阻值是5Ω．
（3）P=U'I'=1V×0.2A=0.2W．
答：滑片在b处时，滑动变阻器消耗的功率是0.2W．