Question

某小組同學(xué)在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，L₁和L₂兩盞不同的小燈，串聯(lián)或并聯(lián)在電源電壓相同的電路中時(shí)，兩燈發(fā)光時(shí)的亮暗程度不同，他們很想知道小燈的亮暗是由什么因素決定的．于是他們猜想可能與電流和電壓有關(guān)．為了驗(yàn)證自己的猜想，做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄在如下表格中．

連接方式與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)次數(shù)	小燈L1		小燈L2
		電壓（伏）	電流（安）	電壓（伏）	電流（安）
L1與L2串聯(lián) L1比L2亮	1	2.0	0.10	1.0	0.10
	2	3.0	0.12	1.5	0.12
	3	4.0	0.14	2.0	0.14
L1與L2并聯(lián) L1比L2暗	4	3.0	0.12	3.0	0.20
	5	4.5	0.15	4.5	0.22
	6	6.0	0.16	6.0	0.24

（1）分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)

 

中L₁和L₂的數(shù)據(jù)及相關(guān)現(xiàn)象可得：當(dāng)通過小燈的電流相同時(shí)，兩端電壓較大的小燈較亮；
（2）分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)4或5或6中L₁和L₂的數(shù)據(jù)及相關(guān)現(xiàn)象可得：

 

；
（3）進(jìn)一步綜合分析比較兩燈串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)數(shù)據(jù)及相關(guān)現(xiàn)象后，該小組同學(xué)得出的結(jié)論是：無論兩燈串聯(lián)還是并聯(lián)，小燈兩端電壓與通過小燈電流乘積較大的小燈較亮．你認(rèn)為他們的結(jié)論是

 

的；請(qǐng)你再進(jìn)一步綜合分析比較兩燈串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)的數(shù)據(jù)及相關(guān)現(xiàn)象得出結(jié)論：小燈L₁和L₂串聯(lián)時(shí)，

 

的小燈較亮；小燈L₁和L₂并聯(lián)時(shí)，

 

的小燈較亮．

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)1或2或3，L₁與L₂串聯(lián)，電流相同，電壓越大的燈泡越亮．
（2）實(shí)驗(yàn)4或5或6，L₁與L₂并聯(lián)，電壓相同，電流越大的燈泡越亮．
（3）由（1）（2）得，燈泡亮度與電壓和電流同時(shí)有關(guān)，由實(shí)驗(yàn)1～6得，電壓與電流的乘積越大，燈泡越亮．
燈泡電壓增大，電流增大，但是

U

I

比值不變．
L₁與L₂串聯(lián)時(shí)，L₁總比L₂亮，

U

I

比值大的亮．
L₁與L₂并聯(lián)時(shí)，L₁總比L₂暗，

U

I

比值大的暗．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)1或2或3，L₁與L₂串聯(lián)時(shí)，電流相同，L₁比 L₂電壓大，L₁比 L₂亮．
（2）實(shí)驗(yàn)4或5或6，L₁與L₂并聯(lián)時(shí)，電壓相同，L₂比L₁電流大，L₂比L₁亮．
（3）燈泡亮度跟電壓和電流同時(shí)有關(guān)．
由實(shí)驗(yàn)1～6數(shù)據(jù)得，電壓和電流的乘積越大，燈泡越亮．
電壓和電流同時(shí)增大，同一燈泡的

U

I

比值不變．
L₁與L₂串聯(lián)時(shí)，

U

I

比值越大，燈泡越亮．
L₁與L₂并聯(lián)時(shí)，

U

I

比值小的亮．
故答案為：（1）1或2或3；
（2）當(dāng)小燈兩端電壓相同時(shí)，電流大的小燈較亮；
（3）正確；小燈兩端電壓與通過小燈電流的比值較大的小燈較亮；
小燈兩端電壓與通過小燈電流的比值較小的小燈較亮．

點(diǎn)評(píng)：（1）本題實(shí)質(zhì)上考查了P=I²R和P=

U2

R

．
串聯(lián)時(shí)，根據(jù)P=I²R，電流相同，電阻（

U

I

比值）越大，燈泡越亮．
并聯(lián)時(shí)，根據(jù)P=

U2

R

，電壓相同時(shí)，電阻（

U

I

比值）越小，燈泡越亮．
（2）燈泡亮度取決于燈泡的實(shí)際功率即電壓和電流的乘積．
總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論中，利用表格中的內(nèi)容，而不能出現(xiàn)功率一詞．