Question

某同学利用图（a）所示的电路研究灯泡L₁（6V，1.5W）、L₂（6V，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图．

（1）他分别将L₁、L₂接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光．在图（b）中用笔线代替导线将电路连线补充完整．
（2）接着他将L₁和L₂串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是______．
现有如下器材：电源E（6V，内阻不计），灯泡L₁（6V，1.5W）、L₂（6V，10W），L₂（6V，10W），单刀双掷开关S．在图（c）中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双掷开关S与1相接时，信号灯L₁亮，右转向灯L₂亮而左转向灯L₃不亮；当单刀双掷开关S与2相接时，信号灯L₁亮，左转向灯L₃亮而右转向灯L₂不亮．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑动变阻器是分压式接法，部分在干路中，部分与灯泡并联．
（2）将L₁和L₂串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，首先不可能断路，断路的话，一个都不亮，也不可能短路，短路的话，另一个灯泡应正常发光．原因是虽有电流，但功率非常小而不亮．
（3）根据第2问知，L₁、L₂两灯泡接在6V的电压两端，一个亮，另一个不亮，不是无电流不亮，而是功率小不亮，受这样的启发，当单刀双掷开关S与1相接时，信号灯L₁亮，右转向灯L₂亮而左转向灯L₃不亮，则L₁与L₃串联，再与L₂并联；当单刀双掷开关S与2相接时，信号灯L₁亮，左转向灯L₃亮而右转向灯L₂不亮，则L₁与L₂串联，再与L₃并联．
解答：解：（1）如图b．滑动变阻器采用的是分压式接法．
    （2）由于R_L1比R_L2小得多，灯泡L₂分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光．
    （3）如图c．接1时，L₁与L₃串联，再与L₂并联，此时信号灯L₁亮，右转向灯L₂亮而左转向灯L₃不亮；接2时，L₁与L₂串联，再与L₃并联，此时信号灯L₁亮，左转向灯L₃亮而右转向灯L₂不亮．
故答案为：：（1）如图b （2）由于R_L1比R_L2小得多，灯泡L₂分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光 （3）如图c
点评：解决本题的关键是掌握故障分析．在分析故障时，可采取假设法，假设是某个故障，会出现什么情况．