Question

小海同学在“测定小灯泡功率”的实验中，电源电压6伏且保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”的字样，所用小灯泡的额定电压为3.8伏，额定功率在1.5瓦以内．他电路连接正确，实验步骤正确．

（1）请在图（A）中的圆圈内填上适当的电表符号．
（2）当滑动变阻器的滑片P移在b端时，他闭合电键S，发现电流表示数为0.18安，但电压表无示数，把电压表换一个量程，仍无示数，出现这种现象的原因可能是______．该同学经过思考、分析后，重新进行实验，移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图（B）所示，则小灯的额定功率为______瓦．此时滑动变阻器连在电路中的电阻为______欧．（保留一位小数）

Answer 1

【答案】分析：（1）在电路中电流表相当于导线，电压表相当于断路，据此判断电路中电表的种类；
（2）电压表无示数，只有两种可能：断路或短路．要求小灯泡的额定功率，必须使小灯泡正常发光，得到电流、电压值，利用公式P=UI计算．电源电压已知，小灯泡的额定电压已知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压可以得到，此时电路电流也知道，利用公式R=就可得到滑动变阻器接入电路 的阻值．
解答：解：
（1）闭合开关后，要使小灯泡发光，两表指针都正常转动，电流表必须与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联．
（2）电压表连接在电路中，闭合开关无示数，可能是短路或断路．如果电压表短路
电路中电流为I===0.3A 
而此时电流为0.18A，所以电压表不是短路，是断路．
小灯泡正常发光时U_额=3.8V
通过小灯泡的电流为I=0.3A
小灯泡的额定功率为P=U_额I=3.8V×0.3A=1.14W
小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为
U=U-U_额=6V-3.8V=2.2V
通过滑动变阻器的电流为I=0.3A
所以滑动变阻器接入电路的阻值为
R==≈7.3Ω
故答案为
（1）如图；

（2）电压表断路；1.14；7.3．
点评：“测定小灯泡功率”实验是中考物理考查的重点，本题判断电压表的故障难度略大．根据电源电压和滑动变阻器最大阻值判断电压表的故障设计巧妙，新颖．