Question

小雨同学进行“测量小灯泡的电功率”实验，现有器材：额定电压为6V的同规格小灯泡（电阻约为25Ω）若干个，电压为12V的电源1个，电流表、电压表、开关各1个，规格分别为“20Ω  1A”和“50Ω  0.5A”的滑动变阻器各1个，导线若干．

（1）实验中应选择规格为“      ”的滑动变阻器．

（2）图1中已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整．

（3）小雨正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表示数为0，经检查电表完好，则故障可能是      ．

（4）故障排除后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图2所示，则电流表的示数为      A，小灯泡的额定功率是      W．

Answer

（1）50Ω 0.5A；

（2）

；

（3）小灯泡断路；

（4）0.24，1.44

【解析】

试题分析：（1）根据串联电路的特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，然后由欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值，根据这个阻值，判断选择哪个滑动变阻器；

（2）开关、滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在电路两端，注意滑动变阻器的接法；

（3）小灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路存在断路；电流表无示数，可能是电路断路或电流表短路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路；综合分析可知电路故障是小灯泡断路；

（4）确定电流表的量程、最小分度值，由图读出电流表的示数；根据公式P=UI求出小灯泡的功率；

【解析】
（1）串联电路中，电流处处相等，滑动变阻器中电流与灯泡中电流相等：I滑=I灯泡===0.24A；

灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U灯泡=、12V﹣6V=6V，滑动变阻器接入电路的电阻R==25Ω＞20Ω，所以应选择“50Ω 0.5A”的滑动变阻器；

（2）开关、滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，连接实物电路；

（3）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是小灯泡断路；

（4）由图知，电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.24A，

灯泡的额定功率P=UI=6V×0.24A=1.44W；

故答案为：（1）50Ω 0.5A；

（2）电路连接如图所示：

；

（3）小灯泡断路；

（4）0.24，1.44

【点评】本题考查了实验器材（滑动变阻器）的选择、连接电路图、电路故障分析、电流表读数、求灯泡功率等，考查的内容较多，是实验的常考内容，需要掌握．