Question

如圖所示，電燈L標(biāo)有“4V1W”字樣．滑動變阻器R的總阻值為50Ω，當(dāng)滑片P滑至某位置時，L恰好正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為0.45A，由于外電路發(fā)生故障，電燈L突然熄滅，此時電流表示數(shù)變?yōu)?.5A，電壓表示數(shù)變?yōu)?0V，若導(dǎo)線完好，電路中各處接觸良好，問：

（1）判斷電路發(fā)生的是什么故障？（無需說明理由）

（2）發(fā)生故障前，滑動變阻器接入電路的阻值為多少？

（3）電源的電動勢和內(nèi)電阻分別為多大？

Answer 1

考點：

閉合電路的歐姆定律．.
專題：	恒定電流專題．
分析：	（1）電燈L突然熄滅，且電流表示數(shù)變大，說明總電阻變小，電壓表也有示數(shù)，所以故障為斷路，只可能燈L發(fā)生斷路． （2）L斷路后，外電路只有R2，因無電流流過R，故電壓表示數(shù)即為路端電壓，根據(jù)歐姆定律即可求得R2的阻值，L未斷路時恰好正常發(fā)光，根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求得滑動變阻器接入電路的阻值； （3）根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir即可求解．
解答：	解：（1）電燈L突然熄滅，且電流表示數(shù)變大，說明總電阻變小，電壓表也有示數(shù)，所以故障為斷路，只可能燈L發(fā)生斷路． （2）由于U=U2=10V，則有（Ω） L未發(fā)生斷路前恰好正常發(fā)光，所以L的額定電壓UL=4V，L的額定電流=（A）． L未斷路前路端電壓U′=U′2=I′2R2=0.45×20=9（V）， 變阻器連入電路的阻值（Ω）． （3）根據(jù)全電路歐姆定律E=U+Ir， 有故障前：E=9+（0.45+0.25）r；故障后：E=10+0.5r． 解之得  E=12.5（V）；r=5（Ω） 答： （1）故障是L發(fā)生斷路． （2）發(fā)生故障前，滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω． （3）電源的電動勢和內(nèi)電阻分別為12.5V和5Ω．
點評：	本題考查了根據(jù)電流表電壓表的示數(shù)判斷電路故障問題及閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，根據(jù)兩種情況，由全電路歐姆定律列式，可解得電動勢和內(nèi)阻．