Question

在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：
甲：电功率跟电压有关，电压越高，电功率越大．
乙：电功率跟电流有关，电流越大，电功率越大．
（1）为了验证猜想甲，小明同学连接的电路如图1，请用笔画线代替导线，在答卷中把该电路连接完整．要求滑片向右移动时等要变亮．
（2）当他闭合开关后，发现两灯时亮时不亮，两电压表指针时有晃动．你认为此时电路中出现的故障是______；排除故障后，小明在实验中通过观察______来比较两灯泡功率的大小的．
（3）探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：
“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系．”于是，他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验，其实验数据如表一、

R/	5	10	15	20	30
I/A	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
U/V	1	2	3	4	6
P/W	0.2	0.4	0.6	0.8	1.2

表二所示．

R/	5	10	15	20	30
I/A	1.2	0.6	0.4	0.3	0.2
U/V	6	6	6	6	6
P/W	7.2	3.6	2.4	1.8	1.2

（4）请根据表二数据在如图2所示的电压表中画出指针的相应位置．
（5）分析表一、表二数据，得出实验结论
①根据表一中的数据可以得结论是：______．
②根据表二中的数据可以得结论是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据猜想，要探究功率与电压的关系，需使电压不同．则图中两块电压表应分别与两灯泡并联．在连接时也要注意电压表正负接线柱、量程的选择．
在连接滑动变阻器时，注意接线柱的接法．滑动变阻器电阻值的大小取决于滑片与下面接线柱之间的距离．
（2）若接线的地方接触不良好，灯泡会出现时亮时不亮的现象．
灯泡越亮说明灯泡的实际功率越大，越暗说明实际功率越小．
（3）根据电压表所选择的量程，确定电压表的分度值，从而根据电压值确定表针的位置．
（4）要得出正确结论，需认真分析表格中数据，找出相同的量和不同的量，分析电功率发生变化的主要原因．
解答：
解：（1）根据题目要求，两个电压表应分别与L1和L2并联．滑片向右移动灯变亮，则滑动变阻器的电阻变小，所以下面一个接线柱应接右边的B．
（2）灯泡亮度和电压表指针都不稳地，说明电路某处接触不好．
此实验中可通过灯泡的亮度来判断灯泡功率的大小．
（3）根据表二，电压表的示数应为6V，由图知，电压表用的是0～15V的量程，分度值为0.5V，所以指针应在5V向右2个小格的位置．
（4）由表一知，电流不变，由于电阻的增大，引起了电阻两端电压的增大，功率也在增大，并且电阻增大为原来的几倍，电功率也增大为原来的几倍．可知，在电流一定时，电功率与电阻成正比；
由表二知，电压不变，由于电阻的增大，引起了电流的减小，功率也在减小，并且电阻增大为原来的几倍，电功率便减小为原来的几分之一．可知，在电压一定时，电功率与电阻成反比．
故答案为：（1）连线如上图；
（2）接触不良；灯的亮度；
（4）指针如上图；
（5）①在电流一定时，电功率与电阻成正比；②在电压一定时，电功率与电阻成反比．
点评：此题是探究灯泡的电功率跟哪些因素有关的实验，考查了有关电压表、滑动变阻器的连接，同时考查了实验过程中有关问题的解决及电压表的读数．有关读数，确定量程和分度值是最关键的．还考查了根据实验数据总结结论的能力，在分析时要注意数据中的变量和不变的量．