Question

在探究電流做功與哪些因素有關(guān)的實驗過程中，小王所在的合作小組的幾個同學(xué)猜想：電流做功多少與用電器兩端的電壓、通過用電器的電流、通電時間有關(guān)．為此小余等同學(xué)設(shè)計并連接的電路如圖甲所示，請你回答下列問題：
（1）在實驗中是根據(jù)

燈泡的亮度

來判定電流做功的多少，這種方法叫

轉(zhuǎn)化

法．
（2）圖甲所示的電路是為了探究電流做功的多少與

電壓

的關(guān)系（選填“電壓”或“電流”）．
（3）圖甲所示兩個燈泡是

串聯(lián)

（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）的，這樣連接的目的是

為了控制電流和通電時間相同

．
（4）通過實驗觀察到的現(xiàn)象是電壓

大

的燈泡亮，由此得出的結(jié)論：

電流和通電時間相同時，電壓越高，電流做功越多

．
（5）電壓、電流兩個因素，已經(jīng)有一個因素得到研究，請你將圖乙所示的實物連接成探究另一個因素的電路．

Answer 1

分析：（1）燈泡的明暗反映燈泡做功的多少，將不容易覺察出的轉(zhuǎn)換為形象直觀的叫轉(zhuǎn)換法；
（2）（3）從甲圖中可以看出，兩燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路特點可知，通過兩燈泡的電流相等，兩燈泡分得的電壓不一定相同；開關(guān)控制兩個燈泡工作的時間長短；
（4）燈泡的明暗與燈泡的實際功率有關(guān)，根據(jù)P=UI可知燈泡的亮度與燈泡兩端電壓的關(guān)系；
（5）因為串聯(lián)電路無法確保兩燈泡兩端電壓相等，因此需要使兩個燈泡并聯(lián)，并且用電流表測量支路電流．

解答：解：（1）本實驗中，燈泡越亮，燈泡做的功越多，因此可以通過觀察比較燈泡的亮度來比較電流做功多少的，這種方法叫轉(zhuǎn)換法；
（2）因為甲圖中兩燈泡串聯(lián)，所以通過兩燈泡的電流相等，而兩燈泡兩端電壓不一定相等，因此探究電流做功的多少與電壓的關(guān)系；
（3）兩個燈泡依次連接，因此為串聯(lián)連接，這樣可以確保通過的電流相同，電路中一個開關(guān)控制，同時可以保證通電時間相等；
（4）因為串聯(lián)電路中處處電流相等，并且燈泡的實際功率決定了燈泡的兩端，由P=UI可知，當電流一定時，燈泡兩端電壓越大，燈泡越亮；由此可得出的結(jié)論是電流和通電時間相同時，電壓越高，電流做功越多；
（5）兩燈泡并聯(lián)，電流表分別測量支路電流；如圖所示：

故答案為：（1）燈泡的亮度；轉(zhuǎn)換；
（2）電壓；
（3）串聯(lián)；為了控制電流和通電時間相同；
（4）大；電流和通電時間相同時，電壓越高，電流做功越多．

點評：本題考查應(yīng)用控制變量法來研究電流做功與電壓、電流以及通電時間的關(guān)系，難點是根據(jù)實物圖畫電路圖，這也是整個初中階段的難點，畫電路圖的時候要明確實物圖中各個用電器的連接情況．