Question

甲、乙两组同学测定某小灯泡的额定功率，提供的器材有：额定电压为2.5伏的小灯泡、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干．
（1）根据提供的器材设计出测定小灯泡功率的电路图，并画在下面的方框中；

（2）甲、乙两组同学按设计的电路图连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______，以保护电路．
（3）实验中，如果电路中滑动变阻器的滑片P位置调节正确，但闭合开关后，灯又不亮，此时电流表和电压表的示数如下表所示，请根据表中数据，分析产生故障的原因填入表中空白处．（电流表、电压表、滑动变阻器均正常）

组别	电流表示数	电压表示数	故障原因
甲组	0.4A	0V
乙组	0A	3.0V

Answer

（1）测定灯泡的额定功率，需要电压表并联在灯泡两端测灯泡电压，电流表与灯泡串联测灯泡电流，电源电压高于灯泡的额定电压，需要滑动变阻器与灯泡串联，分担一部分电压，开关控制灯泡通断，与灯泡串联．
（2）闭合开关时，滑片处于最大阻值处，电路总电阻最大，电路电流最小，对电路起保护作用．
（3）闭合开关，灯泡不亮可能是灯泡断路或短路，灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联联在电路中，电压表测量电源电压；灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．
【解析】
（1）灯泡与滑动变阻器串联，移动滑片能改变灯泡两端电压，电压表与灯泡并联，测灯泡两端电压，电流表与灯泡串联，测灯泡电流，开关控制灯泡，与灯泡串联．如图：

（2）闭合开关前，滑片处于最大阻值处，电路电阻最大电流最小，对电路起保护作用．
（3）闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路：
电流表的示数为0.4A，说明电路通路，电压表示数为0，电压表测导线电压，所以灯泡短路．
电流表的示数为0A，说明电路断路，电压表为3V，是电源电压，电压表串联在电路中，所以灯泡断路．
故答案为：（1）见上图；（2）最大阻值处；（3）见下表．

组别 电流表示数 电压表示数 故障原因
甲组 0.4A 0V 灯泡短路 
乙组 0A 3.0V  灯泡断路