Question

在做測量小燈泡的功率實驗中：
（1）出現了下列現象，請說明產生的原因．
現象一：連接好電路后，閉合開關，電壓表和電流表的示數出現如圖所示的非正常情況．產生原因是：______；
現象二：連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡的亮暗程度不變化．產生原因是：______；
現象三：某同學實驗后，記錄并處理數據于下表

次數	U/V	I/A	P/W
1	2.00	O．16	O．32
2	2.50	0.25	0.63
3	3.00	O．27	O．8l
小燈泡電功率的平均值P=0.59W

請指出不妥之處是：______；
（2）該實驗電路是否能用來研究電流與電壓的關系？為什么？

Answer 1

【答案】分析：（1）電表的使用：
①電流表的使用：電流表要串聯在電路中；不要超過使用的量程，如果超過量程，指針會指向最大值的右側；電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反偏；絕對不允許電流表不經過用電器直接接在電源上，否則會燒壞電流表或電源．
②電壓表的使用：電流表要并聯在電路中；不要超過使用的量程，如果超過量程，指針會指向最大值的右側；電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反偏．
（2）閉合開關，移動滑片不能改變燈泡的亮度有兩種情況：
一種是燈泡較暗，不能改變亮度，滑動變阻器都接下面兩個接線柱；
一種是燈泡較亮，不能改變亮度，滑動變阻器都接上面兩個接線柱．
（3）測小燈泡功率的實驗，既要測額定電壓下的功率，也要測其大于和小于額定電壓時的功率，不能求平均值．
（4）在研究電流與電壓的關系時，要控制電阻的阻值不變，改變電阻兩端的電壓，分析電流和電壓的關系；而燈絲的電阻隨著溫度變化，不符合該實驗的要求．
解答：解：（1）由圖示可知電壓表指針反向轉動，故電壓表接線柱接反了；電流表超過了量程，故電流表應選擇大量程；
故答案為：電壓表正負接線柱接反了，電流表量程選小了．
（2）移動滑片，燈泡的亮度不能改變，滑動變阻器不能改變電路電阻和電流，滑動變阻器連接錯誤，都接在了上面的接線柱上或下面的接線柱上了．
故答案為：滑動變阻器接錯了，不能改變電阻．
（3）表格中設計了求小燈泡電功率的平均值，這是不應該的，因為這一實驗中就要求研究不同電壓下的功率．
故答案為：小燈泡功率的平均值沒有意義（或表格中不應設求平均功率欄）．
（4）答：這個實驗不能用來研究電流與電壓的關系，因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，而電流與電壓關系的實驗中，要控制電阻值大小不變．
點評：（1）電壓表和電流表在電路中出現的問題一般有三種：指針反偏；指針偏轉角度太��；指針偏轉到最大值的右側．
（2）滑動變阻器選擇一上一下接入電路，如果都本題中值得注意的是，小燈泡的功率分別是額定功率、以及大于和小于額定功率時的實際功率，是不需要求平均值的．選上面接線柱會使電路電流太大，燒壞元件．如果都選下面接線柱，會使電路電流太小，不能使燈泡工作．
（3）研究電流與電壓關系的實驗，采用的是控制變量法的思想．