Question

【題目】根據所學知識完成下面的實驗：
（1）如圖1是一個封閉的電路盒，盒面上有兩個燈泡和一個開關，撥動開關，兩個燈泡或一齊亮、或一齊滅． ①有同學說，這兩個燈泡是串聯的你的看法是；簡述理由： ．
②不打開盒子，也無任何輔助器材，如何證明你的上述看法．簡要說明你的操作方法及結論： ．
（2）用如圖2所示電路可以估測燈泡的阻值，實驗按下列步驟進行請將有關步驟填寫完整，并回答相關問題 ①第一步：按電路圖正確連接電路．
②第二步：斷開開關S2 ， 閉合開關S1、S3 ， 適當調節(jié)滑動變阻器觀察到電流表示數為0.3A．
③第三步：斷開開關 ， 閉合 ， 調節(jié)連入電路的阻值，使電流表的示數仍然為0.3A．
④問題﹣﹣某同學在第三步操作中發(fā)現：當電阻箱（參見圖3）的阻值調為19Ω時，電流表示數略大于0 3A，當電阻箱的阻值調為20Ω時，電流表示數略小于0.3A．在這種情況下，（選填“應該”或“不應該”）調節(jié)滑動變阻器，以便電流表的示數恰好為0.3A．由該同學的實驗，可判斷所測燈泡的阻值約為Ω．
（3）在做“探究影響電流做功多少的因素”實驗時，可以根據燈泡的亮暗程度比較相同時間內電流做功的多少．如圖4是進行該探究的電路之一． ①提供“2.5V”和“3 8V”兩種規(guī)格的燈泡若干，則你所選用的燈泡是 ．
②由圖4所示電路，可探究電流做功多少與的關系．
③對于“電流做功多少與通電時間的關系”，是否必需通過實驗探究來發(fā)現？簡要說明你的觀點 ．

Answer 1

【答案】
（1）不一定；如果是并聯的，開關接在干路中也可以控制兩燈；擰下其中的一個燈泡，閉合開關，若另一燈亮，說明兩燈是并聯；若另一燈不亮，則說明兩燈是串聯
（2）S3；S1、S2；電阻箱；不應該；19.5
（3）2.5V和3.8V的燈泡各一只；電壓；不是，根據我們的生活經驗可知，通電時間越長，家用電器消耗的電能越多
【解析】解：（1）①兩燈串聯，開關可以同時控制兩燈；若兩燈并聯，但開關在干路上，也能同時控制兩燈，所以兩燈不一定是串聯；②在串聯電路中，各用電器之間相互影響，閉合開關后，若取下其中一個小燈泡，則另一燈不亮； 在并聯電路中，用電器之間互不影響，若取下其中一個燈泡，另一燈不會受到影響．
因此，不打開盒子的情況下，可以擰下其中的一個燈泡，閉合開關，若另一燈亮，說明兩燈是并聯；若另一燈不亮，則說明兩燈是串聯．（2）實驗的主要步驟有：
第一步．根據電路圖連接電路，
第二步．斷開開關S2 ， 閉合開關S1、S3 ， 讀出電流表的示數為I；
第三步．斷開開關S3 ， 閉合開關S1、S2 ， 調節(jié)電阻箱，使電流表示數不變；
本實驗采用等效法測電阻，不應該調節(jié)滑動變阻器，可估測燈絲電阻在19Ω和20Ω之間，取19.5Ω；（3）①電流做功多少與電壓、電流和通電時間有關，要探究與電壓的關系，要控制電流、通電時間相同，所以采取串聯，需要兩燈的電阻不同（分得的電壓不同），所以需要選擇不同規(guī)格的燈泡，即2.5V和3.8V的燈泡各一只；②由圖可知是串聯，電流相同，研究的是電流做功與電壓的關系；③不需要設計實驗研究與通電時間的關系，因為由生活經驗告訴我們，通電時間越長，家用電器消耗的電能越多．
所以答案是：（1）①不一定；如果是并聯的，開關接在干路中也可以控制兩燈；②擰下其中的一個燈泡，閉合開關，若另一燈亮，說明兩燈是并聯；若另一燈不亮，則說明兩燈是串聯（2）③S3；S1、S2；電阻箱；④不應該； 19.5；（3）①2.5V和3.8V的燈泡各一只；②電壓；③不是．根據我們的生活經驗可知，通電時間越長，家用電器消耗的電能越多．
【考點精析】通過靈活運用變阻器和電功的計算，掌握變阻器：(滑動變阻器和變阻箱) (1)滑動變阻器： ① 原理：利用改變它接入電路的電阻線的長度來改變電阻大小的． ② 作用：通過改變接入電路中的電阻來改變電路中的電流． ③ 應用收音機調節(jié)音量的電位器，就是一個滑動變阻器． (2)變阻箱：是能夠表示出電阻值的變阻器；電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）即可以解答此題．