Question

小林用如圖所示的電路研究串聯(lián)電路特點，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈L₁較亮，燈L₂較暗．他對這一現(xiàn)象的解釋是：電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)過燈L₁、燈L₂，電流逐漸變小，所以燈L₁較亮，燈L₂較暗．小歡認為小林的解釋是錯誤的，她只利用圖中的器材設(shè)計了一個實驗，并根據(jù)實驗現(xiàn)象說明小林的解釋是錯誤的．請你完成下列問題：
（1）在下面虛線框中，畫出小歡所設(shè)計的實驗電路圖．
（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象簡要說明小林的解釋是錯誤的．

Answer 1

解：（1）小林認為“電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)過燈L₁、燈L₂，電流逐漸變小，所以燈L₁較亮，燈L₂較暗”，我們可以交換一下這兩個燈的位置，讓電流先經(jīng)過燈L₂，后經(jīng)過燈L₁，觀察兩個燈泡的亮度情況；
答：小歡所設(shè)計的實驗電路圖如下：

（2）如上圖連接后，仍然會出現(xiàn)燈L₁較亮，燈L₂較暗的現(xiàn)象，因為在串聯(lián)電路中，電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)過燈L₁、燈L₂，但電流處處相等，所以小林的解釋是錯誤的．
答：按照小林的解釋，閉合開關(guān)S后，電流從電源正極出發(fā)經(jīng)過燈L₂、燈L₁，電流逐漸變小，應(yīng)該是燈L₂較亮，燈L₁較暗．但實驗現(xiàn)象仍然是燈L₁較亮，燈L₂較暗，這說明小林的解釋是錯誤的．
分析：決定燈泡亮暗程度的是燈泡的實際功率，實際功率大則燈亮，實際功率小則燈暗，此題可用串聯(lián)電路的電流處處相等的結(jié)論來反駁小林的結(jié)論．
點評：（1）亮度指的是燈泡的實際功率，不是額定功率，額定功率大的燈實際功率不一定大；
（2）串聯(lián)電路中，電流處處相等，根據(jù)電功率的計算公式P=I²R，燈L₁較亮，燈L₂較暗，是因為燈L₁的電阻比L₂的電阻大的緣故．