Question

在“探究電流做功多少與電壓、電流的關系”的活動中，同學們設計了如圖8甲、乙、丙三個電路。

（1）實驗中我們通過比較_____________________燈泡的亮度來比較相同時間內電流做功的多少。

（2）利用圖甲可以研究電流做功多少與_______________的關系。經過討論，同學們認為圖乙電路存在一個缺陷，其缺陷在于_________________________________。

（3）在乙圖的實驗中，當燈L1的電阻大于燈L2的電阻時，實驗中發現電壓表V1的示數始終大于V2的示數，根據此現象可以得出的初步結論是_________________________。

（4）某同學想利用丙圖來研究電流做功與電壓的關系，通過調節滑動變阻器的滑片P的位置來改變燈兩端電壓，他設計的實驗方案中存在什么問題？________________

圖8

Answer 1

（1）燈泡的亮度   

（2）電流大小   無法控制燈兩端的電壓，利用利用滑動變阻器保護電路   

（3）在電流和通電時間相同時，導體兩端電壓越高，電流做功越多 

（4）燈泡兩端電壓改變時，通過燈泡的電流也發生了變化，沒有利用控制變量的物理方法

解析：電流做功的過程就是把電能轉化為其它形式能的過程，相同時間內消耗的電能越多，轉化為其它形式的能越多，本題中利用燈泡把電能轉化為內能和光能，相同時間內電流做的功越多，轉化為內能越多，燈越亮。甲中兩燈泡并聯，其兩端電壓相等，燈泡的規格不同，則流過它們的電流不同，是研究電功與電流大小的關系。乙圖中兩燈泡串聯，它們的電流大小相等，但電壓不相等，所以研究的是電功與電壓的關系，實驗中燈泡兩端電壓越高，燈越亮，說明相同時間內電流做的功越多。電功的大小與電壓、電流和通過時間有關，在實驗中要利用控制變量的方法，丙圖中當滑動變阻器接入電路的阻值發生改變時，燈兩端的電壓會發生改變，但流過燈泡的電流也發生了變化，沒有利用控制變量的方法。