Question

在”研究串聯電路電壓的特點”實臉中，小陽同學設計并連接了如圖所示的電路，其中小燈泡L的頗定電壓為10V，電壓表、電流表均選擇了合適的量程且能正常使用．
（1）閉合開關S后，小陽發現電壓表V₂的示數為OV，而電壓表V₁、V₃的示數均為12V，電流表也有示數．你認為出現這種情況的原因可能是    ?
（2）恢復正常后，閉合開關并移動滑動變阻器滑片，依次記錄了以下幾組數據

次數	U1 （V1示數/V）	U2 （V2示數/V）	U3 （V3示數/V）
1	2	10	12
2	4	8	12
3	6	6	12

分析以上實驗數據，可以得出的結論是    ．
（3）完成并記錄了第3次實驗數據后，小陽想測量一下小燈泡的額定功率，結合題目信息，以下操作可以達到目的是    ．
A．向左移動滑動變阻器滑片，使V₁的示數為10V，同時讀出電流表示數
B．向右移動滑動變阻器滑片，使V₁的示數為10V，同時讀出電流表示數
C．向左移動清動變阻器滑片，使V₂的示數為2V，同時讀出電流表示數
D．向右移動滑動變阻器滑片．使V₂的示數為2V，同時讀出電流表示數．

Answer 1

【答案】分析：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表V₁測燈泡電壓，電壓表V₂測滑動變阻器電壓，電壓表V₃測串聯電路總電壓，即電源電壓，電流表測電路電流；
（1）根據電路故障現象分析電路故障原因．
（2）根據表中實驗數據，找出串聯電路總電壓與各部分電路電壓間的關系，然后得出結論．
（3）要測燈泡額定功率，應測出燈泡電壓為額定電壓時通過燈泡的電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率．
解答：解：（1）電壓表V₁測燈泡電壓，電壓表V₂測滑動變阻器電壓，電壓表V₃測串聯電路總電壓，當滑動變阻器短路時（或滑動變阻器接入電路的阻值為零時）壓表V₂的示數為OV，而電壓表V₁、V₃的示數均為12V，電流表也有示數，故電路故障是滑動變阻器短路．
（2）由表中實驗數據可知：在串聯電路中，串聯電路總電壓等于各串聯電路兩端電壓之和；
（3）由題意可知，電源電壓為12V，由表中實驗數據可知，進行第三次實驗時，燈泡兩端電壓是6V，小于其額定電壓，要測燈泡額定功率，應向左移動滑片，減小滑動變阻器兩端電壓，直到V₁的示數等于燈泡額定電壓10V為止，此時電壓表V₂的示數為12V-10V=2V，讀出電流表示數，由P=UI可以求出燈泡額定功率，故AC正確，BD錯誤．
故答案為：（1）滑動變阻器短路；（2）在串聯電路中，串聯電路總電壓等于各串聯電路兩端電壓之和；（3）AC．
點評：本題考查了電路故障分析、實驗數據分析、實驗操作，分析清楚電路結構是正確解題的前提與關鍵．