28、在“探究燈泡的電功率跟哪些因素有關(guān)”時,同學(xué)們提出了如下猜想:
甲:電功率跟電流有關(guān),電流越高,電功率越大.
乙:電功率跟電壓有關(guān),電壓越大,電功率越大.
(1)小明同學(xué)就猜想甲進(jìn)行了如下探究:
A.按照如圖所示連好電路;
B.更換不同規(guī)格的燈泡,移動滑動變阻器R的滑片,分別記下電流表的讀數(shù)和燈泡的亮度.實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
所用燈泡 |
電流表讀數(shù) |
燈泡亮度 |
1 |
燈泡1 |
0.1A |
很暗 |
2 |
燈泡2 |
0.2A |
較暗 |
3 |
燈泡3 |
0.3A |
較亮 |
4 |
燈泡4 |
0.4A |
很亮 |
C.小明由此得出:電功率跟電流有關(guān),電流越高,電功率越大.
請你對小明的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行評估,他的實(shí)驗(yàn)有什么不合理之處?應(yīng)如何改進(jìn)?
不合理之處:
未控制燈泡兩端電壓不變
.
改進(jìn)方法:
在燈泡兩端接一個電壓表,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器,使換燈前后燈泡兩端電壓保持不變
.
(2)現(xiàn)有如下器材:不同規(guī)格的燈泡2個、電源1個、開關(guān)1個、電壓表2只、導(dǎo)線若干,請你設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)電路來驗(yàn)證猜想乙,并把電路圖畫在方框內(nèi).
(3)探究出電功率跟電壓和電流的關(guān)系后,愛動腦筋的小明猜想:“電功率跟電阻之間也可能有一定的關(guān)系.”于是,他向老師借了一些定值電阻和其它相關(guān)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表一、表二所示.
表一
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
I/A |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
U/v |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
P/w |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.2 |
表二
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
I/A |
1.2 |
0.6 |
0.4 |
0.3 |
0.2 |
U/v |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
P/w |
7.2 |
3.6 |
2.4 |
1.8 |
1.2 |
根據(jù)表一中的數(shù)據(jù)可以得出電功率跟電阻阻值之間的關(guān)系是:
電流一定時,電功率跟電阻成正比
.
根據(jù)表二中的數(shù)據(jù)可以得出電功率跟電阻阻值之間的關(guān)系是:
電壓一定時,電功率跟電阻成反比
.