Question

15．归纳总结、分析比较是一种学习物理的良好习惯．黄杨同学发现近期的物理实验经常使用如图所示的两个电路图，他对此做了如下总结：
（1）研究电流与电压、电阻的关系要使用图甲而不用图乙，其原因是甲灯泡的电阻随温度变化而变化．
（2）滑动变阻器在实验中都有保护电路的作用．图乙是伏安法测小灯泡电功率的实验电路图，在实验中调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压达到额定电压，从而使小灯泡正常发光．
（3）比较“伏安法”测小灯泡电阻和电功率这两个实验：黄杨总结出电阻的原理是R=$\frac{U}{I}$，请你帮他总结出测电功率的原理P=UI．

Answer 1

分析 （1）探究导体中电流与导体的电阻关系时，要保证电阻两端电压不变，可以通过调节滑动变阻器实现电阻两端电压不变；
（2）为防止电路电流过大而保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．伏安法测小灯泡电阻的实验中，通过调节滑动变阻器进行多次测量，找出普遍规律；伏安法测小灯泡额定电功率实验中，通过调节滑动变阻器，使灯泡两端电压等于额定电压，使灯泡正常发光；
（3）伏安法测电阻的原理是欧姆定律．

解答 解：（1）因为在探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，而灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，当电压发生改变时，灯泡灯丝的电阻也会发生改变，所以应选用定值电阻来进行实验，故应选择甲图．
（2）实验前滑动变阻器都应该调到阻值最大处，让滑动变阻器起到保护电路的作用；伏安法测小灯泡额定电功率的实验电路图，在该实验中滑动变阻器的作用是调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压达到额定电压，灯泡正常发光，再读出此时电流；
（3）伏安法测电阻的原理是：欧姆定律，或R=$\frac{U}{I}$．
故答案为：（1）甲灯泡的电阻随温度变化而变化；（2）保护电路；额定电压；（3）P=UI．

点评 本题考查电功率的测量实验，滑动变阻器的作用有：保护电路，改变电路中的总电阻，从而改变电路电流与其它电路元件两端电压．