Question

學習了電功率后，物理老師布置了一道課外作業題：請通過實驗、調查或查閱資料等形式，自選角度，探究白熾燈將逐漸被稱之為“冷光源”的各種節能燈代替的原因．小明想從節能的角度用實驗進行探究，他設計了一個簡單的實驗方案：
（1）將一只“220V 40W”白熾燈和一只“220V 10W”節能燈，分別安裝在兩個相同的、可以封閉的紙盒內的相同位置，保證在接通電路時加在這兩盞燈上的電壓均為220V；
（2）將兩支完全相同的溫度計安裝在紙盒內的相同位置；
（3）封閉紙盒后同時接通電路；
（4）5min后打開節能燈所在的紙盒，讀取里面溫度計的示數；10min后打開白熾燈所在的紙盒，讀取里面溫度計的示數．
（5）他根據觀察到的實驗現象和數據進行分析并得出了結論：與白熾燈放在一個盒子里的溫度計示數明顯高于與節能燈放在一個盒子里的溫度計示數，說明白熾燈消耗的電能除了用于發光外，還有很大一部分轉變成了 ______能散失到周圍空氣中，而節能燈的這種散失則很小．節能燈比白熾燈能更有效地利用電能，這就是白熾燈將逐漸被節能燈代替的主要原因．
請你指出這個實驗方案中存在的兩個錯誤：a． ______；b． ______．

Answer 1

解：要探究白熾燈將逐漸被稱之為“冷光源”的各種節能燈代替的原因．要用控制變量法，讓相同瓦數的白熾燈和節能燈分別安裝在兩個相同的、可以封閉的紙盒內的相同位置，保證在接通電路時加在這兩盞燈上的電壓均為220V；
將兩支完全相同的溫度計安裝在紙盒內的相同位置（因為電流通過燈泡做功的過程是把電能轉化為光能和熱能，溫度計是測量轉化為內能的多少）；
封閉紙盒后同時接通電路，相同時間后打開盒子，分別讀出兩支溫度計的讀數，進行比較．而該實驗中沒有選取瓦數相同的燈，且通電時間不同．
答：熱；
a、兩只燈的功率不同；b、兩只燈的通電時間不同
分析：燈泡是將電能轉化為光能和熱能，小明想從節能的角度探究白熾燈將逐漸被稱之為“冷光源”的各種節能燈代替的原因，需用控制變量法，控制各種條件不變，比較功率相同的白熾燈和節能燈工作相同時間散發出的熱量的多少．
點評：本題主要考查學生對電流通過燈泡做功的實質了解，以及控制變量法應用的掌握，是一道基礎題．