Question

小刚用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻（已知电源电压不变，但电压值未知）．
⑴连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为零，则出现故障的原因可能是          ．
⑵若图中的电压表已损坏，小刚找来一个已知阻值的定值电阻R₀，找多一个电流表，从而又能测出小灯泡正常发光时的电阻．请在虚线框内画出实验电路图．

Answer 1

⑴灯泡（或电压表）被短路；⑵如图

试题分析： （1）电路故障分析要先分析电路，再看清现象，根据现象作出故障的判断。分析电路可知：灯与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测灯泡两端电压，故障现象是“闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为零”，这说明电路中是有电流的，但是电流不经过灯泡和电压表，故电压表或灯泡被短路。
（2）若图中的，要想测出小灯泡正常发光时的电阻．必须知道灯泡正常发光时通过的电流和灯泡两端的电压，因为“电压表已损坏”，而“小刚找来一个已知阻值的定值电阻R₀，找多一个电流表”，这一个定值电阻和电流表的共同作用就相当于电压表，用电流表测出通过定值电阻的电流，根据欧姆定律就可计算出定值电阻两端电压，而要使定值电阻两端的电压与灯泡两端的电压相等，可把定值电阻与灯泡并联起来，因为并联电路中各支路两端电压相等，这样就起到了间接测灯泡两端电压的目的。设计的电路如下图：