试题

甲、乙两组同学利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电压为2.5V，所用滑动变阻器铭牌上标有“10Ω 2A”字样，电源电压不变，（不考虑灯丝电阻随温度变化） 
（1）甲、乙两组同学按图1连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应在图中的点处．（选填“a”或‘‘b”）
（2）如果（1）中的滑动变阻器滑片P的位置正确，当他们闭合开关S后，却发现小灯泡都不亮，此时电压表、电流表示数分别见表一，请根据表中所给的数据分析产生故障的原因并填入表一中的空格内．（电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡均正常）
表一：

组别	电流I/A	电压U/V	故障原因
甲组	0.3	0
乙组	0	3

（3）甲组同学排除故障后，再次闭合开关S，观察到电流表的示数为0.2A，当他们将滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，观察到电压表的示数为2.5V，电流表示如图2所示，请你在表二中将该组同学尚未记录的数据填写完整，并计算出小灯泡的额定功率填入表中．
表二：

物理量 序号	电压 U/V	电流 I/A	小灯泡的额定 功率P/W
1		0.2
2	2.5

解：（1）由图1知，滑片在b点时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，因此闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应在图中的b点处．
故答案为：b．
（2）甲组，灯泡不亮，有电流而无电压，灯泡短路；乙组，灯泡不亮，无电流而电压较大，灯泡断路．
故答案如下表所示．

组别	电流I/A	电压U/V	故障原因
甲组	0.3	0	灯泡短路
乙组	0	3	灯泡断路

（3）由图2知，电流表量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.5A，灯泡电阻R=

U

I

=

2.5V

0.5A

=5Ω，第一次测量时的电压U₁=I₁R=0.2A×5Ω=1.0V，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W．
故答案如下表所示．

物理量 序号	电压 U/V	电流 I/A	小灯泡的额定 功率P/W
1	1.0	0.2	1.25
2	2.5	0.5