Question

10．小明同学为了探究“电功率跟电阻的关系”，他找来额定电压分别是3.8V和2.5V的L₁、L₂两只灯泡．将两灯串联起来，按照图所示的电路开始了实验探究．

（1）请用铅笔划线代替导线，将实物电路图连接完整．
（2）当小明闭合开关后，看见灯L₁微微发光，看不见灯L₂发光，立即判断出灯L₂的灯丝断了，你认为他的判断不合理（选填“合理”或“不合理”），并请你简要说明理由：如果L₂的灯丝断了，电路断路，电路中就无电流，灯L₁就不会亮（微微发光）．
（3）在老师的提示后，小明移动滑片，测量出了灯L₁、L₂两端的电压和电路中的电流．并计算出实际功率和对应的电阻．记录结果如表：

次数	电流/A	电压/V		实际功率/W		电阻/Ω
		灯L1	灯L2	灯L1	灯L2	灯L1	灯L2
1	0.16	0.96	0.32	0.15	0.05	6.0	2.0
2	0.18	1.30	0.64	0.23	0.12	7.2	3.6
3	0.3	3.80	2.50	1.14	0.75	12.7	8.3

由实验记录可知，灯L₁的额定功率为1.14W．
（4）根据上面的实验数据可得出：灯泡的实际功率与灯泡的电阻成正比（选填“正比”或“反比”）．这个结论成立的条件是电流相等．

Answer 1

分析 （1）由电路图可知，电压表与L₁并联，滑动变阻器按一上一下的原则连接与电流表串联；
（2）根据通路的特点分析，看见灯L₁微微发光，表明电路是通路，而灯L₂不发光，则是功率太小，达不到发光的条件；
（3）灯L₁的额定功率与实际电压等于额定电压3.8V时的实际功率相等，分析表格数据即可直接读出．
（4）根据控制变量法，要得出灯泡的实际功率与灯泡的电阻的关系，必须在电流相同时比较表格中第4栏和第5栏中的数量变化即可．

解答 解：（1）电压表与L₁并联，滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联，如下图所示：

（2）不合理；因为看见灯L₁微微发光，表明电路是通路，如果L₂的灯丝断了，电路中就无电流，灯L₁就不会亮（微微发光）；
（3）因灯L₁实际电压等于额定电压3.8V时，额定功率与的实际功率相等，分析表格数据实际电压为3.8V时的实际功率为1.14W，即L₁灯的额定功率为1.14W．
（4）比较第1次实验中，最后两列，灯泡L₁的阻值是灯L₂的阻值三倍，灯泡L₁的实际功率与灯泡L₂的功率的三倍，即灯泡的实际功率与灯泡的电阻成正比，条件是电流相等．
故答案为：（1）如上图所示；
（2）不合理； 如果L₂的灯丝断了，电路断路，电路中就无电流，灯L₁就不会亮（微微发光）；
（3）1.14；
（4）正比；电流相等．

点评 本题考查根据实物图画电路图，同时也考查了电路故障的判断以及灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度，灯泡的实际功率与额定功率的关系，与灯泡电阻之间的关系，分析数据注意合理使用控制变量法，本题考查的知识点较多，注意分步解答即可．