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在做“組成串聯電路”的實驗中,某實驗小組的同學們選擇了規格相同的小燈泡L1、L2,連接了如圖所示的電路.開關S閉合后,兩燈都發光,其間一位同學不慎把電路中的L1燈泡的玻璃打碎了,此時,該同學發現:L1小燈泡幾乎不發光,可與其串聯的L2的燈泡不僅沒熄滅,反而更亮了.

(1)L1燈泡的玻璃碎了以后,小燈泡仍有電流通過,燈絲卻幾乎不發光,那么玻璃外殼究竟起什么作用?請說出你的看法;

(2)L2小燈泡亮度的變化可能與哪些因素有關?請你提出一種猜想,并自選器材設計一種驗證你猜想的實驗方案.

①你的猜想是:________

②實驗方案:

(3)若電源電壓保持不變,根據題中敘述的條件及實驗現象,請你分析L1、L2兩燈的各物理量發生了怎樣的變化.

答案:
解析:

  (7分 參考答案)

  (1)燈泡外殼破碎,由于散熱使燈絲溫度降低,達不到白熾狀態而無法發光,所以玻璃殼的作用是減少散熱,使燈絲溫度可達到白熾發光的程度.(1分)

  (2)①L2小燈泡的亮度變化,可能與損壞小燈泡電阻的變化有關.(1分)

  ②實驗方案:a.將外殼破碎的L1小燈泡與完好的L2小燈泡串聯在電路中,用電流表測出電流I1,用電壓表測出L1兩端電壓U1,計算出外殼破碎的小燈泡電阻為R1;b.用一個新的小燈泡(規格與外殼破碎的小燈泡相同)將其換下,采用與a相同的方法測出此燈泡電阻R2;(1分)c.比較R1與R2:如果R1≠R2,則完好小燈泡L2的亮度變化與損壞小燈泡L1電阻大小的變化有關,如果R1=R2,則無關.(其它方案正確也可給分)(1分)

  (3)L1燈泡的玻璃打碎后:L1燈幾乎不發光、L2燈變亮,所以L1燈的實際功率變小,L2燈的實際功率變大;因L1燈絲的溫度從可達白熾狀態降到室溫,所以L1燈絲的阻值變小,而L2燈變亮,其L2燈絲的溫度升高,導致L2燈絲的阻值變大;由于電源電壓保持不變、L1和L2兩燈串聯,因此加在L1兩端電壓變小、加在L2兩端電壓變大;因為L1燈絲的溫度從可達白熾狀態降到室溫、L2燈絲升高的溫度與L1燈絲降低的溫度相比較,L2燈絲溫度變化量小,所以L1燈絲阻值的減小量大于L2燈絲阻值的增大量,故電路中的總電阻變小,使通過燈L1、L2的電流變大.(在電功率、電阻、電壓、電流四個物理量中,分析出一點給1分,分析出兩點給2分,分析出三點或四點給3分,共3分.)


練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

24、小俊在做“組成串聯電路”的實驗時,電路如圖連好,閉合開關S后,兩燈均不亮,經檢查電路連接無誤.老師經過仔細檢查后告訴他,是其中一個燈泡的燈絲燒壞了.請你只用一根導線,幫助小俊檢測出到底是哪一個燈泡燈絲燒壞了.把你的實驗方法、所能觀察到的實驗現象及由此推斷出的結論填入表中.
實驗方法 實驗現象 結論
 
 
 
 
 
 

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科目:初中物理 來源: 題型:

25、陳鋼在做“組成串聯電路”的實驗時,電路連好后,閉合開關,兩燈均不亮.經檢查,電路連接無誤,老師告訴他是一個小燈泡壞了,請你幫助陳鋼,在圖所示的實驗器材中任選一種,連入電路,檢測出哪只燈泡壞了,請按下面表格的要求填入檢測實驗的內容.
選用器材 檢測電路圖 現象及結論
     

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科目:初中物理 來源: 題型:

19、某物理實驗小組在做“組成串聯電路”實驗時,按圖組成了電路,閉合開關后發現燈L2亮,燈Ll不亮.故障原因是(  )

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科目:初中物理 來源: 題型:

25、(1)小明在做“探究通電導體在磁場受力的方向與哪些因素有關”的實驗時,認為該方向可能與導體中的電流方向有關,也可能與磁場的方向有關.
他設計了如下的實驗,裝置如圖所示,金屬棒AB架在光滑的金屬軌道上,導線的連接完好.

A.閉合開關,發現金屬棒向左運動.
B.把磁鐵的南、北極上下對調、把電源的正、負極端的導線也對調,閉合開關后,發現金屬棒仍向左運動.
根據以上現象,小明得出結論:通電導體在磁場受力的方向與導體中的電流方向、磁場方向無關.
你認為他的結論正確嗎?如果認為正確請說明理由.如果認為不正確,請分析他得出錯誤結論的原因.
(2)小俊在做“組成串聯電路”的實驗時,電路如圖連好,閉合開關S后,兩燈均不亮,經檢查電路連接無誤.老師經過仔細檢查后告訴他,是其中一個燈泡的燈絲燒壞了. 請你只用一根導線,幫助小俊檢測出到底是哪一個燈泡燈絲燒壞了.把你的實驗方法、所能觀察到的實驗現象及由此推斷出的結論填入下表中.
實驗方法 實驗現象 結論
     

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示,一位同學在做“組成串聯電路”的實驗中,正確接線后,觀察到燈L1比燈L2亮,若通過L1和L2的電流分別為I1和I2,則:(  )

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