Question

【題目】在驗證“電功與電流、電壓的關系”活動中，同學們設計了如圖甲、乙、丙三個電路．
（1）經過討論，同學們一致認為不應該選擇圖（甲/乙/丙）電路，理由是該圖無法利用控制變量法進行探究；
（2）為驗證電流做功與電壓的關系，應該選擇圖所示的電路；
（3）小明發現，按圖乙電路實驗時L1比L2亮，同時觀察到A1示數比A2大，這說明相同時間內（L1/L2）的電功大，由此可得出的結論是 ． 接著他將這兩個燈泡按圖丙連接好觀察到（L1/L2）更亮．

Answer 1

【答案】
（1）甲
（2）丙
（3）L1；電壓和通電時間相等時，電流越大，電流做功越多；L2
【解析】解：（1）甲電路中，滑動變阻器滑片移動時，燈泡兩端的電壓和電流都在變化，無法控制電流或者電壓不變，根據控制變量法的思想，不能研究電流做功與電壓和電流的關系，因為電路中電壓和電流同時改變，不能單獨控制其中一個不變；（2）研究電流與電壓的關系，就應該控制電路中的電流不變，通過比較電壓，研究電流做功與電壓的關系，圖丙中兩只燈泡串聯，控制了電流相同；（3）乙圖中兩燈并聯，由并聯電路的電壓特點可知U1=U2 ， A1示數比A2大，即I1＞I2 ，
根據W=UIt可知W1＞W2；
由此可得結論：電壓和通電時間相等時，電流越大，電流做功越多；
電壓相等，由R= 可知R1＜R2 ，
丙圖中兩燈串聯通過燈泡的電流相等，由P=I2R可知L2的實際功率較大，所以L2較亮．
故答案為：（1）甲；（2）丙；（3）L1；電壓和通電時間相等時，電流越大，電流做功越多；L2 ．
（1）電流做功的大小與電壓、電流和通電時間三個因素有關，當研究與其中某一個因素的關系時，應控制其余的因素不變；（2）研究電流做功與電壓的關系，應控制電流的大小和通電時間相同，通過比較電壓的大小，得出電流做功與電壓的關系；（3）由圖乙根據W=UIt分析相同時間電流做功大的燈泡；燈泡亮度由其實際功率決定，先比較兩燈電阻，再由P=I2R比較兩燈亮度．