Question

小華同學要做“測量小燈泡的功率”的實驗，請你跟隨小華邊實驗邊思考，逐一回答下面的幾個問題．
（1）請在圖a方框內畫出該實驗電路圖．
（2）小華剛連接完最后一根導線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光．在一旁觀察的小雨一驚，提醒小華實驗中有問題．小華想，我的實驗連線沒有出問題啊！請你幫助小華找出實驗中兩個操作不當之處：
①

 

；②

 

．
（3）做完實驗后，小華將“測量小燈泡的功率”實驗與以前做過的“伏安法測量定值電阻阻值”的實驗進行比較，發(fā)現(xiàn)這兩個實驗有許多相似的地方，也有不同之處．請你寫出一個不同之處：

 

．
（4）小華根據測量燈泡實際功率的多組實驗數據，作出了，I-U圖象，如圖b所示．結果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比．小華很納悶，請你幫助他分析原因．

 

．

Answer 1

分析：（1）可根據測功率的實驗原理P=UI來確定實驗的器材，并把這些器材按照使用方法連出電路圖．
（2）可根據連完電路以后燈泡立刻發(fā)光的現(xiàn)象來判斷電路的一處錯誤，然后根據燈泡發(fā)光很強來判斷另一處錯誤．
（3）測量小燈泡的功率和伏安法測量定值電阻阻值兩個實驗名稱不一樣，肯定實驗的目的就不一樣，所以兩個實驗的實驗原理也就不同．
（4）既然圖象不是直線就說明電壓與電流的比值電阻是變化的，可以從電阻變化的原因來考慮解題．

解答：解：（1）根據P=UI可知：測量功率需要電壓表和電流表，為保護電路和改變燈泡電壓，還需要滑阻，根據各元件使用特點，電路圖連接如下：

（2）由于剛連完電路，燈泡就發(fā)光說明連線時開關是閉合的，而且燈泡發(fā)光很亮，說明滑動變阻器接入電路中的阻值未調節(jié)到最大值處．
（3）測功率的實驗目的是測量燈泡的功率，測電阻的實驗目的是測量電阻，所以兩個實驗的目的不同，實驗目的不同造成實驗的原理不同，測功率用P=UI，測電阻用歐姆定律R=

U

I

．
（4）由圖象可知電壓和電流的比值是變化的．這是由于燈絲的阻值隨溫度升高而變化造成的．
故答案為：（1）如上圖；（2）連線時開關是閉合的、滑動變阻器接入電路中的阻值未調節(jié)到最大值處；（3）依據的實驗原理不同；（4）燈絲的阻值隨溫度升高而變化造成的．

點評：這是一道綜合題目，對于電學知識要求全面掌握，特別是在測量功率和電阻的比較上要求對實驗深刻領悟，另外對于燈泡電阻在實驗中的變化原因也是常考的問題．