Question

17．物理課上，老師給同學們出示了一個有蓋的木盒，盒蓋上可看到兩只燈泡和一只開關（導線的連接情況隱藏在盒內），如圖所示．
（1）當老師閉合開關時，兩只小燈泡都亮了，斷開開關，兩燈泡又熄滅．
①請你判斷：在這個木盒內，除了導線，一定還有另外一個電路元件，它是電源或電池．
②根據上述現象，你不能（選填“能”或“不能”）斷定這兩只小燈泡是串聯的，你的依據是并聯時，干路開關也能同時控制兩燈的亮滅．
（2）經過檢驗，這兩只燈泡確實是串聯的，但在老師閉合開關的時候，細心的小華觀察到燈L₁比L₂亮些．她認為這是因為L₁比L₂更靠近電源正極的緣故．
①你認為小華的判斷是錯誤（選填“正確的”或“錯誤的”）；
②在不增加其他器材的條件下，能證實小華的判斷是否正確的做法是斷開開關，將兩燈位置互換，閉合開關后看L1的是否變暗．

Answer 1

分析 （1）電路中有電源且電路閉合時，燈泡發光，因此，電源是電路中不可缺少的；
（2）串聯電路中，開關控制整個電路，而并聯電路中，在干路上的開關也可以控制所有燈泡，因此，我們在判斷時，應根據串聯電路各用電器互相影響，并聯電路各用電器互不影響來找出判斷的方法；
串聯電路電流處處相等，燈的亮暗與是否靠近電源正極無關；調換兩燈泡的位置關系，看燈泡亮度是否變化，即可做出判斷．

解答 解：（1）①在這個木盒內，除了導線，一定還有另外一個電路元件是電源，因為沒有電源來提供電壓，就不可能產生電流；
②根據上述現象，我們不能斷定這兩只小燈泡是串聯的．因為如果開關在干路上，同樣可以看到閉合開關時，兩只小燈泡都亮了，斷開開關，兩燈泡又熄滅的現象；
在不打開盒蓋的情況下判斷兩燈泡連接方式的方法是：擰去一只燈泡，觀察另一只燈泡能否發光，若發光，則為并聯，若不發光，則為串聯；
（2）燈L₁比L₂亮些，并不是因為L₁比L₂更靠近電源正極的緣故．在不增加其他器材的條件下，能驗證小華的判斷是否正確的做法是斷開開關，將兩燈位置互換，將兩只燈泡交換位置，再比較亮度，會發現，交換位置后，原先較亮的燈泡，依然較亮，說明與是否靠近電源的正極無關．
故答案為：（1）①電源或電池；    ②不能；并聯時，干路開關也能同時控制兩燈的亮滅；
（2）①錯誤；    ②斷開開關，將兩燈位置互換，閉合開關后看L1的是否變暗．

點評 本題考查了串并聯電路的設計與判斷，掌握電路的組成元件，能運用適當的方法對電路的連接情況做出判斷，是本題考查的主要內容．