Question

如圖所示，小燈泡上標有“8V 2W”字樣，電源電壓為12V且保持不變，當開關閉合時，電壓表V₁的示數(shù)是________V．移動變阻器，使小燈泡正常發(fā)光，這時滑動變阻器消耗的電功率是________W．由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩個電壓表的示數(shù)相同，但不為零，若這種現(xiàn)象的發(fā)生是由用電器引起的，則故障可能的原因是________．

Answer 1

12    1    燈泡斷路或滑動變阻器R₁短路
分析：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V₁測電源電壓，電壓表V2測燈泡兩端電壓，電流表測電路電流；根據(jù)電路結構及電表示數(shù)確定電壓表V₁的示數(shù)；由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是8V，額定功率是2W，由P=UI求出燈泡正常發(fā)光時的電流，由串聯(lián)電路特點可以求出滑動變阻器兩端電壓，由P=UI求出滑動變阻器消耗的功率；根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
解答：（1）由電路圖可知，電壓表V₁測電源電壓，電源電壓是12V，則電壓表V₁示數(shù)為12V；
（2）∵P=UI，∴燈泡正常發(fā)光時的電流I===0.25A，
滑動變阻器兩端電壓U_滑=U-U_L=12V-8V=4V，
滑動變阻器消耗的功率P_滑=U_滑I=4V×0.25A=1W；
（3）電壓表示數(shù)不為零，說明兩電壓表都與電源兩極相連，
則滑動變阻器不能斷路，燈泡不能短路，如果燈泡短路，
電壓表V₂示數(shù)為零；燈泡斷路或滑動變阻器短路，兩電壓表示數(shù)相同且示數(shù)不為零；
故答案為：12；1；燈泡斷路或滑動變阻器R₁短路．
點評：本題考查了求電壓表示數(shù)、求滑動變阻器功率、電路故障分析等問題，分析清楚電路結構、應用串聯(lián)電路特點、電功率公式即可正確解題．