Question

如圖所示，電燈L標有“4V，1W”的字樣，滑動變阻器R總電阻為50Ω，當滑片P滑至某位置時，L恰好正常發光，此時電流表示數為0.45A，由于外電路某處發生故障，電燈L突然熄滅，此時電流表示數為0.5A，電壓表示數為10V．若導線完好，電路中各處接觸良好，電表均為理想電表，則下列判斷正確的是（　　）

A．發生的故障是斷路

B．發生的故障是短路

C．電源的電動勢為12.5V、內阻為0.5Ω

D．發生故障前，滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω

Answer 1

分析：由閉合電路歐姆定律不能判斷若燈泡熄滅后電壓表和電流表均有讀數，說明只可能是燈泡發生斷路，然后列出兩種情況下閉合電路歐姆定律表達式聯立求解即可．

解答：解：A、由于電燈熄滅電流表和電壓表均有示數，說明電燈發生斷路，所以A正確．
B、若發生短路只能是電燈自身短路，此時總電阻變小總電流變大路端電壓變小，則電流表的讀數應變小，所以B錯誤．
C、發生故障前，通過燈泡的電流為

I

L

=

P

U

=0.25A，應滿足E=0.45

R

2

+（0.45+0.25）r=0.45

R

2

+0.7r…①
發生故障后，應滿足E=10+0.5r…②
0.5

R

2

=10…③，
聯立以上三式解得：E=12.5V，r=5Ω，

R

2

=20Ω，所以C錯誤．
D、發生故障前應滿足0.45

R

2

=4+0.25R，解得：R=

0.45×20-4

0.25

Ω=20Ω，所以D正確．
故選AD．

點評：電路故障一般有斷路、短路等，應根據閉合電路歐姆定律進行判斷即可；遇到有關計算的題目，列出閉合電路歐姆定律表達式并結合串并聯規律聯立求解即可．