Question

【題目】物理興趣小組在“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________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)兩燈都不亮，電壓表V1有示數(shù)，電壓表V2無示數(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“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________的額定功率．

Answer 1

【答案】（1）無法控制變量（2）丙（3）L1開路（4）L1

【解析】

圖中，滑動變阻器和小燈泡串聯(lián)，當(dāng)滑片移動時，電路中小燈泡的電流和電壓會同時發(fā)生變化，很顯然不好控制實驗的條件。圖乙中兩個燈泡并聯(lián)，不能改變它們兩端的電壓。圖丙中兩個燈泡串聯(lián)，電流一定，用兩個電壓表分別測量L1和L2兩端的電壓。第三問中兩盞燈泡都不亮，可能的故障是開路或者短路，如果L1短路，則L1兩端的電壓為零，不符合題目的條件，應(yīng)該排除掉。如果L2短路，那么L1應(yīng)該發(fā)光；如果L2開路，與L2并聯(lián)的電壓表應(yīng)該有示數(shù)。利用排除法我們可以確定應(yīng)該是L1開路。當(dāng)L1開路時，電壓表V1和右邊的L2和V2（L2和V2 本身是并聯(lián)的）串聯(lián)，由于電壓表V1本身的電阻很大，所以就相當(dāng)于把V1直接接到電源的兩極上，測的是電源的電壓，電路中電流極小，所以燈泡L2不亮。第四問中兩個燈泡的額定電壓和額定功率都不一樣，串聯(lián)中在電路中，電流相同。為了保證燈泡不被燒壞，我們必須滿足額定電流小的燈泡正常發(fā)光。經(jīng)過計算L1的額定電流是0.5A，L2的額定電流是0.7A，所以圖丙的電路只能測出燈泡L1的額定功率。