Question

【題目】在復習電功率內容時，同學們用電流表、電壓表、L1為“2.5V 0.3A”和L2為“3.8V 0.3A”兩個小燈泡進行實驗．
（1）小明小組在探究“電功率跟電流、電壓的關系”實驗中，設計了如圖甲所示電路，將L1和L2串聯在電路中的目的是 ． ．
（2）實驗中，小燈泡的實際功率的大小是通過 ． 判定的．根據甲圖可以得出的實驗結論是 ． ．
（3）實驗應注意選擇兩只規格不同的燈泡，否則無法進行探究，請說明原因： ． ．
（4）利用題中器材畫出“探究電功率與電流關系”的實驗電路圖．假定燈絲的電阻不變，分析在探究“探究電功率與電流關系”過程中兩只燈泡哪個比較亮，說明理由．

Answer 1

【答案】
（1）控制電流相同
（2）燈泡的亮暗；通過的電流相同，電壓越大，電功率越大
（3）燈泡的規格不同，電阻不同，根據U=IR可知，電流相同，燈泡兩端的電壓不同；
（4）在探究“探究電功率與電流關系”實驗中，應控制電壓相同，電流不同，

所以應將兩只規格不同的燈泡并聯，用電流表測出通過每只燈泡的電流，計算出電功率即可，如圖所示：

理由：由歐姆定律得，兩只燈泡的電阻分別為：

R1= = = Ω，

R2= = = Ω，

由此可見，R1＜R2，

因為并聯電路中各并聯支路兩端的電壓相等，

所以根據P=UI= 可知，實際電功率P1＞P2，燈泡L1比較亮．

【解析】解：（1）因為串聯電路處處電流相等，因此將L1、L2串聯是為了保持兩燈電流相同，研究電功率與電壓關系；（2）小燈泡的實際功率無法直接測量，通過轉換法，即觀察燈泡的亮暗來判斷電功率的大小； 根據甲圖可知，兩燈泡串聯接入電路，通過的電流相同，電壓越大，電功率越大．（3）本實驗是研究電功率跟電壓的關系，應控制電流相同，電壓不同，
燈泡的規格不同，電阻不同，根據U=IR可知，電流相同，燈泡兩端的電壓不同，
所以應選擇兩只規格不同的燈泡，否則無法進行探究；
【考點精析】根據題目的已知條件，利用探究用電器的電功率實驗的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用：（1）保護電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量．