Question

一、某小組同學(xué)探究燈泡發(fā)光時(shí)的亮度與哪些因素有關(guān)．他們用九只不同規(guī)格的燈泡分別接入電路，使它們都正常發(fā)光，并用電壓表和電流表分別測(cè)得燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和電流．該小組的同學(xué)仔細(xì)觀察燈泡的亮暗程度，把九只燈泡分成三組，每組內(nèi)燈泡的亮暗程度相同，但第一組最亮，第二組其次，第三組最暗．實(shí)驗(yàn)中記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表一、表二、表三所示．
表一（第一組）                  表二（第二組）                 表三（第三組）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓 （V）	電流 （A）		實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓 （V）	電流 （A）		實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓 （V）	電流 （A）
1	6	2.00		4	6	1.00		7	3	1.00
2	12	1.00		5	12	0.50		8	6	0.50
3	24	0.50		6	24	0.25		9	12	0.25

（1）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4、2與5、3與6的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：

當(dāng)燈泡兩端的電壓相等時(shí)，通過(guò)燈泡的電流越大，燈泡越亮

．
（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)

2、4、7或3、5、8或6、9

的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)通過(guò)燈泡的電流相等時(shí)，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮．
（3）請(qǐng)進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，并歸納得出結(jié)論．
a．分析比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：

燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流的乘積相同，燈泡的亮度相同

；
b．分析比較表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：

燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流的乘積越大，燈泡越亮

．
二、小麗同學(xué)自己用漆包線在鐵釘上繞成匝數(shù)足夠多的電磁鐵，來(lái)探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小關(guān)系，如圖所示．
（1）利用如圖所示裝置小麗無(wú)法探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，原因是

不能改變電流的大小

．在電源電壓不變的情況下，她還應(yīng)選擇一個(gè)

滑動(dòng)變阻器

．
（2）為了比較電磁鐵磁性的強(qiáng)弱變化，她還應(yīng)選取選適量的

A

．
A、小鐵釘         B、鋁釘            C、銅屑．

Answer 1

分析：一、（1）實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4、2與5、3與6的數(shù)據(jù)中，電壓是相同的，電流大者，亮度大；
（2）能說(shuō)明“當(dāng)通過(guò)燈泡的電流相等時(shí)，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮”的，應(yīng)控制電流相等，電壓不同；
（3）燈泡的亮暗程度是由燈泡的電功率決定的，分析比較同組數(shù)據(jù)，得出燈泡的功率相同時(shí)，亮暗程度相同；燈泡的功率越大，燈泡越亮；
二、（1）要研究電磁鐵的磁性的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，由控制變量法的要求，就要改變電磁鐵中電流的大�。�而在圖示電路中，沒(méi)有改變電流大小的電路元件，所以無(wú)法研究；
（2）要改變電流大小，就需要滑動(dòng)變阻器．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱不能直接觀察出來(lái)．就需要用轉(zhuǎn)換的思路來(lái)認(rèn)識(shí)．磁性是吸引鐵鈷鎳的性質(zhì)，不是吸引所有的金屬．

解答：解：一、（1）實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4、2與5、3與6中，控制了電壓相等，改變電流，得到的是：在電壓相同的條件下，通過(guò)燈泡的電流越大，燈泡越亮；
（2）要得到“當(dāng)通過(guò)燈泡的電流相等時(shí)，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮”，就要控制電流相等，改變電壓，看電壓對(duì)亮度的影響，由表中數(shù)據(jù)知：實(shí)驗(yàn)序號(hào)2、4、7或3、5、8或6、9的數(shù)據(jù)，滿足“通過(guò)燈泡的電流相等時(shí)，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮”，因此可分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)為2、4、7或3、5、8或6、9的數(shù)據(jù)從而得出結(jié)論．
（3）a、根據(jù)表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象知，電壓和電流的乘積相同，燈泡的亮度相同；
b、根據(jù)表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象知，電壓和電流的乘積越大，燈泡越亮；
二、（1）研究電磁鐵的磁性的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，就需要改變電路中電流的大�。�而圖示裝置中沒(méi)有滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電流大小，所以小向同學(xué)無(wú)法探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，就需要一個(gè)滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電流的大小．
（2）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱不能直接觀察出來(lái)，要利用磁性來(lái)轉(zhuǎn)換認(rèn)識(shí)．但磁性是吸引鐵鈷鎳的性質(zhì)，不吸引銅鋁等金屬，故BC錯(cuò)誤．
故答案為：
一、（1）當(dāng)燈泡兩端的電壓相等時(shí)，通過(guò)燈泡的電流越大，燈泡越亮；
（2）2、4、7或3、5、8或6、9；
（3）a、燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流的乘積相同，燈泡的亮度相同；
b、燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流的乘積越大，燈泡越亮；
二、（1）不能改變電流的大��；滑動(dòng)變阻器；
（2）A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了用控制變量法研究電燈的電壓與電流對(duì)燈的亮暗程度的影響．同時(shí)也考查學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，是中招常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)探究題類型；
同時(shí)考查了探究控制變量法在影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素中的應(yīng)用，要研究磁性與電流的關(guān)系，就要改變電流的大小，知道改變電路中電流大小的元件是滑動(dòng)變阻器，是此題的切入點(diǎn)．