在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路.

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  • ⑴ 无法使用控制变量法 ⑵ 乙 ⑶ L 1断路 ⑷L 1

    图中,滑动变阻器和小灯泡串联,当滑片移动时,电路中小灯泡的电流和电压会同时发生变化,很显然不好控制实验的条件。图乙中两个灯泡并联,不能改变它们两端的电压。图丙中两个灯泡串联,电流一定,用两个电压表分别测量L 1和L 2两端的电压。第三问中两盏灯泡都不亮,可能的故障是开路或者短路,如果L 1短路,则L 1两端的电压为零,不符合题目的条件,应该排除掉。如果L 2短路,那么L 1应该发光;如果L 2开路,与L 2并联的电压表应该有示数。利用排除法我们可以确定应该是L 1开路。当L 1开路时,电压表V 1和右边的L 2和V 2(L 2和V 2 本身是并联的)串联,由于电压表V 1本身的电阻很大,所以就相当于把V 1直接接到电源的两极上,测的是电源的电压,电路中电流极小,所以灯泡L 2不亮。第四问中两个灯泡的额定电压和额定功率都不一样,串联中在电路中,电流相同。为了保证灯泡不被烧坏,我们必须满足额定电流小的灯泡正常发光。经过计算L 1的额定电流是0.5A,L 2的额定电流是0.7A,所以图丙的电路只能测出灯泡L 1的额定功率。