在“测定小灯泡的功率”实验中,电源电压为6伏且不变,小灯L标有“0.3安”字样.
(1)某同学正确连接电路,且实验步骤正确.当闭合电键后,电流表与电压表的示数分别如图所示,则滑动变阻器R的最大阻值为________欧.将滑动变阻器的滑片移到中点时(即滑动变阻器接入电路的阻值为最大值的一半),该灯恰好正常发光,这时电流表的示数为________安,小灯的额定功率为________瓦.
(2)该同学继续移动滑动变阻器的滑片,小灯突然熄灭.已知除小灯L和滑动变阻器R外,其余元件均完好,且电路中各处接触均良好.则电路中存在的故障可能是________(只要写出一种可能的情况),此时电路中电表的示数情况为________.
网友回答
解:(1)如果电压表选择0~15V量程,电压表的示数为10V,超过电源电压,所以电压表量程选择错误.应该选择0~3V量程,示数为2V.
灯泡额定电流为0.3A,电流表选择0~0.6A,示数为0.2A,
所以灯泡此时电阻为:RL===10Ω,
电路总电阻为R===30Ω,
所以闭合开关时,滑动变阻器最大电阻为:R大=R-RL=30Ω-10Ω=20Ω.
当滑动变阻器在中点时,灯泡正常工作,电路电流为0.3A,
电路总电阻为R'===20Ω,
所以灯泡电阻为RL=R'-R大=20Ω-10Ω=10Ω.
所以P=I2RL=(0.3A)2×10Ω=0.9W.
(2)继续移动滑片,灯泡突然熄灭,灯泡断路时,电路中没有电流,电流表无示数,电压表串联联在电路中,电压表测量电源电压,电压表示数为6V;
灯泡短路时,电路电流增大,电流表示数增大,电压表测量导线电压,示数为0;
滑动变阻器断路时,电流表和电压表都无法测量,电流表和电压表都无示数.
故