Question

34、小林用如圖所示的電路研究串聯電路特點，閉合開關S后，發現燈L₁較亮，燈L₂較暗．他對這一現象的解釋是：電流從電源正極出發，經過燈L₁、燈L₂，電流逐漸變小，所以燈L₁較亮，燈L₂較暗．小歡認為小林的解釋是錯誤的，她只利用圖中的器材設計了一個實驗，并根據實驗現象說明小林的解釋是錯誤的．請你完成下列問題：
（1）在下面虛線框中，畫出小歡所設計的實驗電路圖．
（2）根據實驗現象簡要說明小林的解釋是錯誤的．

Answer 1

分析：決定燈泡亮暗程度的是燈泡的實際功率，實際功率大則燈亮，實際功率小則燈暗，此題可用串聯電路的電流處處相等的結論來反駁小林的結論．

解答：解：（1）小林認為“電流從電源正極出發，經過燈L₁、燈L₂，電流逐漸變小，所以燈L₁較亮，燈L₂較暗”，我們可以交換一下這兩個燈的位置，讓電流先經過燈L₂，后經過燈L₁，觀察兩個燈泡的亮度情況；
答：小歡所設計的實驗電路圖如下：

（2）如上圖連接后，仍然會出現燈L₁較亮，燈L₂較暗的現象，因為在串聯電路中，電流從電源正極出發，經過燈L₁、燈L₂，但電流處處相等，所以小林的解釋是錯誤的．
答：按照小林的解釋，閉合開關S后，電流從電源正極出發經過燈L₂、燈L₁，電流逐漸變小，應該是燈L₂較亮，燈L₁較暗．但實驗現象仍然是燈L₁較亮，燈L₂較暗，這說明小林的解釋是錯誤的．

點評：（1）亮度指的是燈泡的實際功率，不是額定功率，額定功率大的燈實際功率不一定大；
（2）串聯電路中，電流處處相等，根據電功率的計算公式P=I²R，燈L₁較亮，燈L₂較暗，是因為燈L₁的電阻比L₂的電阻大的緣故．