Question

5．實驗小組的同學(xué)們把一只2.5V和一只3.8V的小燈泡連接成如圖所示的電路，比較兩燈的電阻和實際功率，記錄了表1所示的實驗數(shù)據(jù)，實驗完畢，整理器材時，一位同學(xué)不慎把2.5V的小燈泡玻璃打碎了（燈絲未斷）．這時發(fā)生了一個奇怪的現(xiàn)象：3.8V的小燈泡不僅沒有因此而熄滅，反而更亮了．這是怎么回事呢？同學(xué)們猜想：可能是打碎玻璃使2.5V的小燈泡發(fā)生了短路，從而使3.8V的小燈泡兩端的電壓增大．為驗證猜想，他們又對這個電路（2.5V的小燈泡玻璃被打碎后）做了與原來相同的實驗，記錄了表2所示的實驗數(shù)據(jù)．
表一

燈泡	U/V	I/A	R/	P/W
2.5V的小燈泡	0.7	0.30	2.33	0.21
3.8V的小燈泡	2.3	0.30	7.7	0.69

表2

燈泡	U/V	I/A	R/	P/W
2.5V的小燈泡	0.5	0.33	1.5	0.17
3.8V的小燈泡	2.5	0.33	7.6	0.83

（1）分析表2中的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為同學(xué)們的猜想正確嗎？為什么？
（2）比較表1、表2中的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為導(dǎo)致3.8V的小燈泡變亮（功率變大）的根本原因是什么？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)電壓表所測范圍內(nèi)出現(xiàn)短路時，相當(dāng)于一條導(dǎo)線，此時電壓表示數(shù)為零，據(jù)此分析表格中兩次實驗的電壓．
（2）燈泡的亮度是由燈的實際功率決定的，可以通過電路中電阻的變化判斷出電流、電壓的變化，再根據(jù)相關(guān)公式判斷實際功率的變化，從而得出燈亮度變化．

解答 答：（1）同學(xué)們的猜想不正確，因為，從表2可以看出，兩次實驗2.5V的小燈泡兩端都存在電壓，說明該燈泡的燈絲仍存在電阻，只是電阻比原來減小了，故2.5V的小燈泡不可能發(fā)生短路．
（2）比較表1、表2中的數(shù)據(jù)可知，2.5V的小燈泡玻璃打碎（燈絲未斷）后，電阻變小了，電源電壓不變，從而使3.8V的小燈泡兩端的電壓變大，通過的電流也變大，由P=UI可知功率變大．

點評 本題通過電路出現(xiàn)的現(xiàn)象來判斷電路中的故障，考查同學(xué)們應(yīng)用知識解決實際問題的能力，具有一定的難度，尤其是根據(jù)電壓表示數(shù)的變化來判斷電路故障，以及查找電燈亮度變化的原因，是具有較大的迷惑性．