Question

（2012?天河區(qū)二模）小木在練習(xí)電路連接的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)如圖1所示的電路圖連接了實(shí)物．檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，觀察到燈泡比L₁燈泡L₂亮一些．小木猜想：燈泡L₁靠近電池的正極，通過(guò)的電流比燈泡L₂中的大，所以更亮一些．

（1）要驗(yàn)證小木的猜想是否正確，根據(jù)電路圖，簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟：

將電流表分別串聯(lián)在A、B、C三點(diǎn)，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)量出A、B、C三點(diǎn)的電流，比較其大�。ɑ颍簩�兩只燈泡的位置調(diào)換后，閉合開(kāi)關(guān)，觀察兩只燈泡的亮度是否變化）

．
（2）燈泡L₁比燈泡L₂亮的原因是：

燈泡L₁的電阻比燈泡L₂電阻大，燈泡L₁的實(shí)際功率較大

．
（3）小木想測(cè)量電路圖中燈泡L₁的實(shí)際功率，在圖2中連接實(shí)物．
（4）小木檢查電路后，閉合開(kāi)關(guān)，電路中電流表、電壓表的讀數(shù)如圖3，則燈泡L₁的實(shí)際功率為

0.32

W，此時(shí)燈泡L₁的電阻為

8

Ω．

（5）小木還想研究“通過(guò)燈泡的電流跟燈泡兩端電壓的關(guān)系”，還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是

滑動(dòng)變阻器

．
（6）小木根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出如圖4所示的U-I圖象，根據(jù)圖象他判斷小燈泡的電阻隨電壓升高逐漸增大，原因是

燈泡電阻隨溫度升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）猜想燈泡的亮度跟燈泡所處的位置有關(guān)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)應(yīng)依據(jù)控制變量的思想，保持其他條件不變，只改變兩燈泡的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．由于兩燈是串聯(lián)關(guān)系，故電流大小應(yīng)該是一樣大的；測(cè)定電流的大小的儀器是電流表，據(jù)此即可設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)．
（2）再根據(jù)公式：P=I²R即可比較出燈泡L₁比L₂亮的原因．
（3）根據(jù)伏安法測(cè)電功率的原理連接實(shí)物電路圖，燈泡、電流表串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)．
（4）由圖3所示電表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，由P=UI求出燈泡實(shí)際功率，由歐姆定律求出燈泡電阻．
（5）實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行多次測(cè)量，需要改變燈泡兩端電壓，實(shí)驗(yàn)中還需要滑動(dòng)變阻器．
（6）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)方案為：將電流表分別串聯(lián)在A、B、C三點(diǎn)，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)量出A、B、C三點(diǎn)的電流，比較其大�。ɑ颍簩�兩只燈泡的位置調(diào)換后，閉合開(kāi)關(guān)，觀察兩只燈泡的亮度是否變化）．
（2）由電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，通過(guò)它們的電流相等，由P=I²R可知，電阻大的燈泡，實(shí)際功率大，燈泡就亮一些．
（3）電源、開(kāi)關(guān)、燈泡、電流表串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路圖如圖所示．
（4）由圖3所示電流表可知，其量程是0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.2A，由圖示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，其示數(shù)為1.6V，燈泡實(shí)際功率P=UI=1.6V×0.2A=0.32W；∵I=

U

R

，∴燈泡電阻R=

U

I

=

1.6V

0.2A

=8Ω．
（5）小木還想研究“通過(guò)燈泡的電流跟燈泡兩端電壓的關(guān)系”，還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是滑動(dòng)變阻器．
（6）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，隨小燈泡電壓升高，電流變大，燈泡實(shí)際功率變大，燈泡溫度升高，電阻隨電壓升高逐漸增大．
故答案為：（1）將電流表分別串聯(lián)在A、B、C三點(diǎn)，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)量出A、B、C三點(diǎn)的電流，比較其大�。ɑ颍簩�兩只燈泡的位置調(diào)換后，閉合開(kāi)關(guān)，觀察兩只燈泡的亮度是否變化）；（2）燈泡L₁的電阻比燈泡L₂電阻大，燈泡L₁的實(shí)際功率較大．（3）電路圖如圖所示；（4）0.32；8；（5）滑動(dòng)變阻器；（6）燈泡電阻隨溫度升高而增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了探究串聯(lián)電路電流特點(diǎn)、燈泡亮度的決定因素、連接實(shí)物電路圖、電表讀數(shù)、求燈泡實(shí)際功率、求燈泡電阻、影響燈泡電阻的因素等問(wèn)題；知道實(shí)驗(yàn)原理是正確連接電路圖的關(guān)鍵；對(duì)電表讀數(shù)，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．