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.实验结果如下:
实验次数 |
所用灯泡 |
电流表读数 |
灯泡亮度 |
1 |
灯泡1 |
0.1A |
很暗 |
2 |
灯泡2 |
0.2A |
较暗 |
3 |
灯泡3 |
0.3A |
较亮 |
4 |
灯泡4 |
0.4A |
很亮 |
C.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:
未控制灯泡两端的电压不变
未控制灯泡两端的电压不变
.
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的电压保持不变
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的电压保持不变
.
(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,并把电路图画在方框内.
(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它相关器材进行实验,实验数据如表一、表二.
表一:
R/Ω |
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:
R/Ω |
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 |
根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是:a.
电流一定时,电功率根电阻成正比
电流一定时,电功率根电阻成正比
.
根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是:b.
电压一定时,电功率与电阻成反比
电压一定时,电功率与电阻成反比
.