Question

【題目】小騰和小組的同學完成了下面的實驗：

（1）如圖甲所示：在探究“電流和電阻的關系”的實驗中，定值電阻R1由5Ω換成10Ω時，接下來滑動變阻器的滑片應向______（選填“左”或“右”）調節；若電源電壓為6V，R1的可選最大電阻為20Ω，為保證電阻R1兩端的電壓為2V，那么滑動變阻器R2阻值應不小于______Ω。

（2）做完實驗后，把定值電阻換成小燈泡，小騰又完成了“測量額定電壓是2.5V小燈泡電功率”的實驗，如圖乙所示：

①用筆畫線代替導線完成圖乙電路的連接；

（_________________）

②小騰連接完電路，閉合開關，發現燈泡不亮，電壓表和電流表的指針無偏轉，則電路中存在的故障為______。排出故障后，小騰移動滑片，記下每次對應的電壓表和電流表的示數，并繪制了如圖丙所示圖像，根據圖像可知小燈泡的額定功率是______W。

Answer 1

【答案】右 40 滑動變阻器開路 0.625

【解析】

（1）實驗過程中，定值電阻R1由5Ω換成10Ω時，根據分壓原理，定值電阻分得的電壓變大，要保持電壓不變，變阻器要分去更多的電壓，變阻器連入電路的電阻要變大，故滑動變阻器的滑片應向右移動；若電源電壓為6V，R1的可選最大電阻為20Ω，為保證電阻R1兩端電壓為2V，變阻器分得的電壓U變=6V-2V=4V，根據分壓原理，，那滑動變阻器的最大阻值應不小于R2=×R1=×20Ω=40Ω；

（2）將電壓表和燈泡并聯，燈泡串聯在電路中，如圖所示：

閉合開關，發現燈泡不亮，電壓表和電流表的指針無偏轉，說明電路發生開路，可能滑動變阻器開路；由圖丙所示圖象，當小燈泡電壓為2.5V正常發光時，對應的電流為0.25A，小燈泡的功率P額=U額I=2.5V×0.25A=0.625W。