Question

在“探究影響電流做功多少的因素”活動中，小楓和同學(xué)們設(shè)計了如圖甲、乙、丙三個電路．

（l ）經(jīng)過討淪，認為不應(yīng)該選擇圖甲電路，原因是

無法使用控制變量法

．
（ 2 ）為研究電流做功與電壓的關(guān)系，應(yīng)該選擇圖

丙

所示的電路．
（ 3 ）學(xué)習(xí)電功率知識后，小楓還想測燈泡的額定功率，將標(biāo)有“12V 6W”燈泡L₁，和“6V 4W”燈泡L₂按圖丙電路連接，再接入電流表．經(jīng)分析，能測出燈泡

L₁

的額定功率．

Answer 1

分析：（1）電流做功的大小與電壓、電流和通電時間三個因素有關(guān)，當(dāng)研究與其中某一個因素的關(guān)系時，應(yīng)控制其余的因素不變；
（2）研究電流做功與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制電流的大小和通電時間相同，通過比較電壓的大小，得出電流做功與電壓的關(guān)系；
（3）額定功率是小燈泡在額定電壓下的功率，要測量燈泡的額定功率，燈泡兩端的電壓必須能達到其額定電壓，電路中的電流為燈泡的額定電流．

解答：解：（1）甲電路中，滑動變阻器滑片移動時，燈泡兩端的電壓和電流都在變化，無法控制電流或者電壓不變，根據(jù)控制變量法的思想，
不能研究電流做功與電壓和電流的關(guān)系，因為電路中電壓和電流同時改變，不能單獨控制其中一個不變．
故答案為：無法使用控制變量法．
（2）研究電流與電壓的關(guān)系，就應(yīng)該控制電路中的電流不變，通過比較電壓，研究電流做功與電壓的關(guān)系，圖丙中兩只燈泡串聯(lián)，控制了電流相同．
故答案為：丙．
（3）“12V  6W”燈泡L₁額定電流I₁=

P1′

U1

=

6W

12V

=0.5A，
“6V  4W”燈泡L2額定電流I₂=

P2

U2

=

4W

6V

=0.67A，
∵0.5A＜0.67A以及兩燈串聯(lián)，
∴為保護燈L₁，電路中的電流不能超過0.5A，
因此燈泡L₁能正常發(fā)光，接入電流表能測量燈L₁的額定功率．
故答案為：L₁．

點評：解題時要注意控制變量法的應(yīng)用；解第（3）時要注意，兩燈串聯(lián)，通過它們的電流相等，但又不能超過額定電流，否則就有燒毀的危險，因此額定電流較小的燈泡能正常發(fā)光，另一只發(fā)光較暗．