Question

小明要做“测定小灯泡功率”的实验，请你跟随小明边实验边思考，逐一回答下面的几个问题．

次数	1	2	3
U/V	2.0	2.5	3.0
I/A		0.40	0.42
亮度	暗→亮

（1）小明刚连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光．在一旁观看的林雨“吓一跳”，提醒小明实验中有问题．请你帮助小明找出实验中两个操作不当之处：①______；②______．
（2）做完实验后，小明将测灯泡实际功率实验与以前做过的测某一固定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2个不同之处：
①______；②______．
（3）小明作出了如图灯泡实际功率的，I-U图象，如图所示．结果发现图线不是直线，你认为他的图象正确吗？为什么？
______．
（4）实验中小明测出了三组数据，记录在表中．他测三组数据的目的是______．
（5）当小明闭合电路的开关时，电路中可能出现一些不正常现象，请你根据出现的现象，帮助他找出错误的原因：
第一种：小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数较大，可能是小灯泡处______．
第二种：小灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为0，可能是小灯泡处______．
第三种：闭合开关，移动滑动变阻器滑片P过程中发现，灯泡变亮时，电压表示数反而减小，灯泡变暗时，电压表示数反而增大．经检查所用器材均完好．
你认为______．
（6）在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，小明改变接人电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，算出三个电功率值，再求平均值，你认为这样做合理吗？为什么？

Answer

（1）实验时，为了保护电路，开关要断开，滑动变阻器滑片置于电阻最大处．
（2）伏安法测电阻原理：R=，测电功率原理：P=UI；
伏安法测电阻实验中，多次测量的目的是取平均值减小误差；测量灯泡功率实验中，多次测量的目的是得到不同电压下的实际功率；
（3）导体电阻的决定因素有：导体的材料、长度、横截面积、温度四个因素．其中灯丝电阻随温度的升高而增大；
（4）“测小灯泡功率”实验测三组电压值和电流值是为了测小灯泡在不同电压下的实际功率，并加以比较．
（5）对于故障问题，在连接好电路，刚刚闭合开关时，灯泡不亮，可能是电流太小，可能是灯泡断路或短路．
先通过移动滑动变阻器滑片判断是通路还是故障，再由电流表示数判断是短路还是断路，最后由电压表判断故障的具体位置．
（6）灯泡两端的电压不同，灯泡的功率不同．只有在额定电压下的功率才是额定功率，计算功率的平均值做额定功率是错误的．
【解析】

（1）小明刚连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光，操作不当之处为：①连接电路时开关是闭合的；②滑动变阻器接人电路中的阻值未调节到最大值处．
故答案为：连接线路时开关没有断开；滑动变阻器滑片在最小阻值处．
（2）测量灯泡功率和测电阻两个实验，首先是实验原理不同，测功率原理是P=UI，测电阻用欧姆定律R=；其次虽然都要测量多组电压、电流，但目的不同．
故答案为：实验原理不同；测几次电压、电流的目的不同．
（3）小灯泡的电阻随温度的增大而增大，而随着电压的增大，灯丝的温度将增大，则灯丝的电阻将增大；
由欧姆定律可得，导体两端的电压与电流的比值将增大，而图象中电压与电流的比值减小，所以是错误的．
故答案为：不正确，灯丝电阻随温度升高而变大，而不是变小．
（4）实验中小明测三组数据的目的是测小灯泡在额定电压下的额定功率和不在额定电压下实际功率，并加以比较．
故答案为：测量不同电压下灯泡的电功率．
（5）第一种：灯泡不亮，电流表示数为零，电路断路，电压表示数较大，电压表串联在电路中，灯泡断路．
第二种：灯泡不亮，电流表有示数，电路通路，电压表无示数，电压表测量导线的电压，灯泡短路．
第三种：串联电路导体两端电压与其阻值成正比，灯泡变亮，说明电路电流增大，灯泡两端电压增大．而电压表示数减小，说明不是与灯泡并联，而是与滑动变阻器并联了．
故答案为：断路；短路；电压表错误并接在滑动变阻器两端．
（6）灯泡的额定功率是灯泡在额定电压下的功率，当滑动变阻器阻值变化时，灯泡两端的电压也变化，功率也变化，计算实际功率的平均值为额定功率是错误的．
故答案为：不合理，因为电功率不是一个定值．、