Question

物理实验室里有两只小灯泡L₁、L₂，其中L₁上标有“6V 3W”，L₂上标有“9V 3W”的字样，小聪、小明、小慧对这两只灯泡接在同一个电路中的亮度进行了猜想：
小聪认为一定是L₁较亮，因为工作时通过L₁的电流大；小明认为一定是L₂较亮，因为L₂的额定电压大；小慧认为一定是两灯一样亮，因为它们的额定功率相同．
为了验证谁的猜想正确，他（她）们进行了如下实验：
（1）将L₁、L₂两灯按图甲并联接在6V的电源上，用电流表A₁、A₂分别测出通过两灯的电流，填入图表，同时观察比较两灯的亮度，发现L₁比L₂亮；
（2）将L₁、L₂两灯按图乙串联接在6V的电源上，用电压表V₁、V₂分别测出L₁、L₂两端的电压，填入下表，同时观察比较两灯的亮度，发现L₂比L₁亮．
请你根据图乙所示的电路图，用笔画线代替导线，在图丙中将V₂接入电路．

电表	A1	A2	V1	V2
示数	0.50A	0.22A	1.85V	4.15V

分析论证：
（1）图甲中，两灯电压相同，通过L₁的电流较大，此时L₁的实际功率比L₂的大，所以L₁比L₂亮；
（2）图乙中，______，所以L₂比L₁亮；
（3）由此可知，三位同学的猜想都是片面的，决定灯泡亮度的应是灯泡工作时的______．

Answer 1

【答案】分析：（1）从图甲可知，L₁和L₂两灯并联，电流表A₁测量的是通过灯L₁的电流，电流表A₂测量的是通过灯L₂的电流，在已知电压和电流的情况下，可利用公式P=UI比较电功率的大小，从而判断灯泡的亮度．
（2）从图乙可知，L₁和L₂两灯串联，电压表V₁测量的是灯L₁两端的电压，电压表V₂测量的是灯L₂两端的电压，在已知电压和电流的情况下，可利用公式P=UI比较电功率的大小，从而判断灯泡的亮度．
（3）在实验（1）和（2）的基础上进行分析，单纯依据电流和电压的大小进行判断是片面的，从而得出结论．
解答：解：电路连接如图所示：
（1）从图甲可知，U=U₁=U₂，
从表格中可知，I₁＞I₂，
∵P₁=U₁I₁，P₂=U₂I₂，
∴P₁＞P₂，
因此L₁比L₂亮．
答：图甲中，两灯电压相同，通过L₁的电流较大，此时L₁的实际功率比L₂的大，所以L₁比L₂亮．
（2）从图乙可知，I=I₁=I₂，
从表格中可知，U₁＜U₂，
∵P₁=U₁I₁，P₂=U₂I₂，
∴P₁＜P₂，
因此L₂比L₁亮．
故答案为：通过两灯的电流相等，L₂两端的电压较大，此时L₂的实际功率比L₁的大．
（3）从实验（1）和（2）可知，单纯依据电流、电压或额定功率的大小进行判断是片面的，判断灯泡的亮度应依据灯泡的实际功率．
故答案为：实际功率．
点评：本题考查了学生的实验探究能力，以及利用公式P=UI分析电功率的大小，并且知道判断小灯泡的亮度应依据灯泡的实际功率．