Question

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

（1）經(jīng)過討論，認(rèn)為不應(yīng)該選擇圖甲電路，原因是 ．

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

（3）利用圖丙電路研究某問題，當(dāng)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)L1燈不亮，L2燈亮，電壓表V1沒有示數(shù)，則電路發(fā)生的故障是 ．

（4）學(xué)習(xí)電功率知識后，小明想測燈泡的額定功率，將標(biāo)有“6V 6W”的燈泡L1和“6V 4W”的燈泡L2按圖丙電路連接，再接入電流表．經(jīng)分析，在保證電路元件安全的情況下能測出燈泡 的額定功率．

Answer 1

【答案】（1）電壓改變時，電流也在變，沒有控制變量；

（2）丙；（3）L1短路；（4）L2．

【解析】

試題分析：（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）電壓表有示數(shù)，說明電壓表的兩接線柱和電源連接的部分電路中沒有斷路；電壓表無示數(shù)，說明可能電壓表被短路，或者電壓表與電源連接的部分電路有斷路，綜合分析就可以找出故障．

（4）額定功率是小燈泡在額定電壓下發(fā)揮的功率，要測量燈泡的額定功率，燈泡兩端的電壓必須能達(dá)到其額定電壓，電路中的電流為燈泡的額定電流．

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．

（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．

（3）圖丙中，當(dāng)閉合開關(guān)后，L1燈不亮，L2燈亮，說明電路是通路，電壓表V1沒有示數(shù)，說明其并聯(lián)部分出現(xiàn)了短路，因此電路發(fā)生的故障是L1短路．

（4）“6V 6W”燈泡L1額定電流I1===1A，

“6V 4W”燈泡L2額定電流I2===0.67A，

因為1A＜0.67A以及兩燈串聯(lián)，所以為保護燈L2，電路中的電流不能超過0.67A，因此燈泡L2能正常發(fā)光，接入電流表能測量燈L2的額定功率．

故答案為：（1）電壓改變時，電流也在變，沒有控制變量；

（2）丙；（3）L1短路；（4）L2．