Question

在“探究电流做功与电压、电流的关系”的活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路．

（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是________．
（2）实验中我们比较________来比较相同时间内电流做功的多少．
（3）图丙电路是为研究电流做功与________的关系．
（4）经过讨论，同学们认为图乙电路存在一个缺陷，请你说说问题可能在哪里？________．

Answer 1

解：（1）甲电路中，滑动变阻器滑片移动时，灯泡两端的电压和电流都在变化，无法控制电流或者电压不变，因此无法利用控制变量法探究电流做功与电压、电流的关系；
（2）实验中，可以观察小灯泡的亮度来比较相同时间内小灯泡中电流做功的多少；
（3）研究电流与电压的关系，就应该控制电路中的电流不变，通过比较电压，研究电流做功与电压的关系，图丙中两只灯泡串联，控制了电流相同，因此探究电流做功与电压的关系．
（4）干路上缺少滑动变阻器，无法进行多次测量，排除偶然性．
故答案为：（1）无法利用控制变量法探究电流做功与电压、电流的关系；（2）灯泡的亮度；（3）电压；（4）不能进行多次测量，排除偶然性．
分析：（1）电流做功的大小与电压、电流和通电时间三个因素有关，当研究与其中某一个因素的关系时，应控制其余的因素不变；
（2）灯泡功率不同亮度不同，可以通过观察灯泡的亮度来比较功率大小，进一步比较灯泡做功多少；
（3）研究电流做功与电压的关系，应控制电流的大小和通电时间相同，通过比较电压的大小，得出电流做功与电压的关系；
（4）图乙电路干路上缺少滑动变阻器，无法进行多次测量．
点评：本实验应用了控制变量法，根据控制变量法的思路得出结论；探究电流做功与电压关系时，需控制电流和时间相同；探究电流做功与电流关系时，需控制电压与时间相同．