Question

小剛做“測定小燈泡的電功率”的實驗，所用電源電壓為6V不變，小燈泡上標有“3.8V”字樣，滑動變阻器標有“10Ω、1A”字樣．
（1）如圖所示為小剛同學設計的實驗電路，其中有一根導線尚未連接，請用筆畫線代替導線，補上后要求：滑片P向右移動時燈變亮．
（2）小剛正確地連接好電路，并按正確的順序操作，閉合電鍵后發現小燈泡不亮，小剛提出了三種猜想：
A．可能燈絲斷了．　B．可能是變阻器開路．　C．可能是小燈泡短路．
并設計了下表做進一步的故障分析，請你幫助小剛完成下表的填寫．

猜想	電流表示數/A	電壓表示數/V
如果A成立	________	________
如果________成立	0.6	0

（3）排除故障后，小剛重新進行實驗，當滑動變阻器的滑片P移到中點時（即接入電路的電阻為5Ω），電壓表示數為3.8V，則小燈的額定功率為________瓦．

Answer 1

解：（1）滑動變阻器滑片右移，燈泡變亮→電路中電流增大→總電阻減小→滑動變阻器電阻減小→滑片離接入的下面的接線柱變近，所以把右下端的接線柱接入．

（2）A、燈絲斷了時，電流表的示數為0，電壓表測電源電壓示數為6V；
B、變阻器開路時，電流表、電壓表的示數均為0；
C、小燈泡短路時，電壓表示數為0，電流表的示數為=0.6A．
故答案如下表：

猜想	電流表示數/A	電壓表示數/V
如果A成立	0	6
如果C成立	0.6	0

（3）當滑動變阻器的滑片P移到中點時，R=5Ω
兩端的電壓：U_R=U-U_L=6V-3.8V=2.2V
電路中的電流：I===0.44A
小燈的額定功率：P=U_LI=3.8V×0.44A=1.672W．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）如上表；（3）1.672．
分析：（1）燈泡和滑動變阻器串聯在電路中，滑片右移，燈泡變亮→電路中電流增大→總電阻減小→滑動變阻器電阻減小→滑片離接入的下面的接線柱變近，所以把右下端的接線柱接入．
（2）電路故障分兩類：短路和斷路；電路短路時，短路部分無電壓，電流大；電路斷路時，斷路部分無電流，電壓大；實驗前滑動變阻器處于最大阻值處，當燈泡短路時，根據歐姆定律求出此時的電流．
（3）燈泡與滑動變阻器串聯，根據串聯電路電壓特點求出燈泡正常工作時滑動變阻器兩端的電壓，根據歐姆定律求出電路中的電流，根據P=UI求出小燈的額定功率．
點評：本題考查了滑動變阻器的正確使用，不同電路故障中電流表、電壓表的示數，歐姆定律和電功率公式的計算等．比較全面的考查了此實驗，屬于難題．