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7.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:电功率跟电流有关,电流越高,电功率越大.
乙:电功率跟电压有关,电压越大,电功率越大.
(1)小明同学就猜想甲进行了如下探究:A.按照如图1连好电路;B.更换不同规格的灯泡,移动滑动变阻器R的滑片,分别记下电流表的读数和灯泡的亮度.实验结果如表所示.小明由此得出:电功率跟电流有关,电流越高,电功率越大.
请你对小明的实验过程进行评估,他的实验有什么不合理之处?应如何改进?
不合理之处:未控制灯泡两端电压不变.
改进方法:在灯泡两端接一个电压表,通过调节滑动变阻器,使换灯前后灯泡两端电压保持不变(或用不同规格的灯泡并联,用电流表测出各灯电流,比较电流与亮度的关系).
实验次数所用灯泡电流表读数灯泡亮度
1灯泡10.1A很暗
2灯泡20.2A较暗
3灯泡30.3A较亮
4灯泡40.4A很亮
(2)现有如下器材:不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干,请你设计一个实验电路来验证猜想乙,并把电路图画在图2方框内.

分析 (1)灯泡的电功率跟灯泡的电压和电流都有关系,在研究影响电功率的因素时要采用控制变量法的思想,探究电功率与电流的关系,应控制灯泡电压不变;
(2)验证电功率跟电压是否有关,必须控制两个灯泡中通过的电流相等,也就是让灯泡串联.

解答 解:(1)探究电功率与电流的关系,应控制电压相等而电流不同,即控制小灯泡两端的电压相同,由小明的实验步骤可知,小明没有控制灯泡两端电压相等,因此他的实验不合理,可知两灯泡电压相同而电流不同的方法,即实验的改进方法:
①换用不同规格灯泡时,通过移动滑片保持电压表示数相同;
②把不同规格的小灯泡并联起来进行实验.
(2)验证电功率和电压的关系,必须控制通过两个小灯泡的电流相等而灯泡两端的电压不同,可以把两个不同规格的灯泡串联在电路中进行实验,电路图如图所示:

故答案为:(1)不合理之处:未控制灯泡两端电压不变;改进方法:在灯泡两端接一个电压表,通过调节滑动变阻器,使换灯前后灯泡两端电压保持不变(或用不同规格的灯泡并联,用电流表测出各灯电流,比较电流与亮度的关系).(2)电路图如图所示.

点评 本题考查了探究影响功率的因素实验,探究多变量因素实验要应用控制变量法,应用控制变量法是正确解题的关键.

练习册系列答案
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A.B.C.D.

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(2)把工艺品放在天平的左盘.当天平再次平衡时.右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则工艺品的质量为18g;
(3)用细线拴好工艺品.将它浸没在盛有35mL水的量筒中.水面到达的位置如图乙所示,则工艺品的体枳为5cm3,由此可算出工艺品的密度小于(选填“大于”或“小于”)铜的密度,小明从而得出工艺品不是铜制的鈷论,此结论是不可靠(选填“可靠”或“不可靠”)的.你的理由是该工艺品不是纯铜制成的,但可能是铜与其它金属的合金;
(4)聪明的小明学习了力学知识 后,发现如果没有天平,改用如图丙所示的弹簧测力计和量筒也能测出该铜制工艺品的密度,于是.他用弹簧测力计测出工艺品的重力G.在量筒中倒入适量的水.读出体枳为v1,再用细线拴好工艺品浸没于水中,读出体枳为V2,你认为本实验中他的方案是否可行可行(填“可行”或“不可行”);若可行请你写出工艺品密度的表达式,若不可行请你写出理由:ρ=$\frac{G}{g({V}_{2}-{V}_{1})}$.

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A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置,进行与上述(2)相同的操作
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