Question

【题目】小腾和小组的同学完成了下面的实验：

（1）如图甲所示：在探究“电流和电阻的关系”的实验中，定值电阻R1由5Ω换成10Ω时，接下来滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）调节；若电源电压为6V，R1的可选最大电阻为20Ω，为保证电阻R1两端的电压为2V，那么滑动变阻器R2阻值应不小于______Ω。

（2）做完实验后，把定值电阻换成小灯泡，小腾又完成了“测量额定电压是2.5V小灯泡电功率”的实验，如图乙所示：

①用笔画线代替导线完成图乙电路的连接；

（_________________）

②小腾连接完电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表和电流表的指针无偏转，则电路中存在的故障为______。排出故障后，小腾移动滑片，记下每次对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图丙所示图像，根据图像可知小灯泡的额定功率是______W。

Answer 1

【答案】右 40 滑动变阻器开路 0.625

【解析】

（1）实验过程中，定值电阻R1由5Ω换成10Ω时，根据分压原理，定值电阻分得的电压变大，要保持电压不变，变阻器要分去更多的电压，变阻器连入电路的电阻要变大，故滑动变阻器的滑片应向右移动；若电源电压为6V，R1的可选最大电阻为20Ω，为保证电阻R1两端电压为2V，变阻器分得的电压U变=6V-2V=4V，根据分压原理，，那滑动变阻器的最大阻值应不小于R2=×R1=×20Ω=40Ω；

（2）将电压表和灯泡并联，灯泡串联在电路中，如图所示：

闭合开关，发现灯泡不亮，电压表和电流表的指针无偏转，说明电路发生开路，可能滑动变阻器开路；由图丙所示图象，当小灯泡电压为2.5V正常发光时，对应的电流为0.25A，小灯泡的功率P额=U额I=2.5V×0.25A=0.625W。