Question

小華同學用電池組（電壓為3ⅴ恒定不變）、電壓表、電流表和滑動變阻器等實驗器材，測量標有“2.5V”字樣小燈泡的電功率．
（1）如圖所示是小華連接的實物連接圖，其中有一處連接錯誤，請在錯誤連線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫上正確的連線．
（2）電路錯誤改正后，小華閉合開關S，發現無論怎樣調節滑動變阻器燈泡都不亮，且電壓表有示數、電流表示數始終為零．造成這種故障的原因是

燈泡處斷路

．
（3）排除故障后，閉合開關，調節滑動變阻器，當電壓表示數為2.5V時，電流表示數如圖示．則小燈泡L的額定功率為

0.5

W，變阻器接入電路的阻值是

2.5

Ω．

Answer 1

分析：（1）根據滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中判斷連接錯誤的導線并改正；
（2）電壓表有示數，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無示數，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因；
（3）根據電流表的量程和分度值讀出示數，利用P=UI求出燈泡的額定功率，利用串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，再利用歐姆定律求出變阻器接入電路的阻值．

解答：解：（1）滑動變阻器不能同時接下面兩個接線柱，應接一上一下的方式進行連接，如下圖所示：

（2）連好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表無示數，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，即燈泡處斷路；
（3）由圖可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.2A，
則燈泡的額定功率P=U_LI=2.5V×0.2A=0.5W；
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=3V-2.5V=0.5V，
根據歐姆定律可得，變阻器接入電路的阻值：
R_滑=

U滑

I

=

0.5V

0.2A

=2.5Ω．
故答案為：
（1）如上圖所示；   
（2）燈泡處斷路；  
（3）0.5；2.5．

點評：本題考查了滑動變阻器的正確使用、電路故障的分析、歐姆定律和電功率公式的應用以及電流表的讀數等，雖綜合性強，但都是很基礎、很重點的知識，只要掌握以上知識點，解決此題不難．