Question

小华同学要做“测量小灯泡的功率”的实验，请你跟随小华边实验边思考，逐一回答下面的几个问题．
（1）请在图a方框内画出该实验电路图．
（2）小华刚连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光．在一旁观察的小雨一惊，提醒小华实验中有问题．小华想，我的实验连线没有出问题啊！请你帮助小华找出实验中两个操作不当之处：
①

 

；②

 

．
（3）做完实验后，小华将“测量小灯泡的功率”实验与以前做过的“伏安法测量定值电阻阻值”的实验进行比较，发现这两个实验有许多相似的地方，也有不同之处．请你写出一个不同之处：

 

．
（4）小华根据测量灯泡实际功率的多组实验数据，作出了，I-U图象，如图b所示．结果发现图线不是直线，这表明灯泡的电流与电压不成正比．小华很纳闷，请你帮助他分析原因．

 

．

Answer 1

分析：（1）可根据测功率的实验原理P=UI来确定实验的器材，并把这些器材按照使用方法连出电路图．
（2）可根据连完电路以后灯泡立刻发光的现象来判断电路的一处错误，然后根据灯泡发光很强来判断另一处错误．
（3）测量小灯泡的功率和伏安法测量定值电阻阻值两个实验名称不一样，肯定实验的目的就不一样，所以两个实验的实验原理也就不同．
（4）既然图象不是直线就说明电压与电流的比值电阻是变化的，可以从电阻变化的原因来考虑解题．

解答：解：（1）根据P=UI可知：测量功率需要电压表和电流表，为保护电路和改变灯泡电压，还需要滑阻，根据各元件使用特点，电路图连接如下：

（2）由于刚连完电路，灯泡就发光说明连线时开关是闭合的，而且灯泡发光很亮，说明滑动变阻器接入电路中的阻值未调节到最大值处．
（3）测功率的实验目的是测量灯泡的功率，测电阻的实验目的是测量电阻，所以两个实验的目的不同，实验目的不同造成实验的原理不同，测功率用P=UI，测电阻用欧姆定律R=

U

I

．
（4）由图象可知电压和电流的比值是变化的．这是由于灯丝的阻值随温度升高而变化造成的．
故答案为：（1）如上图；（2）连线时开关是闭合的、滑动变阻器接入电路中的阻值未调节到最大值处；（3）依据的实验原理不同；（4）灯丝的阻值随温度升高而变化造成的．

点评：这是一道综合题目，对于电学知识要求全面掌握，特别是在测量功率和电阻的比较上要求对实验深刻领悟，另外对于灯泡电阻在实验中的变化原因也是常考的问题．