解题思路:(1)因判断的亮度取决于灯泡的实际功率,所以要验证小阳的推论,只需将台灯、吸顶灯与壁灯是串联在电路中的,观察到它们的亮度即可,按照这一思路设计实验.
(2)由功率公式P=
U
2
R
比较灯泡的电阻大小,根据公式P=I2R比较灯泡串联时的实际功率,然后解释实验现象.
(1)因需将台灯、吸顶灯与壁灯是串联在电路中的,观察到它们的实际亮度,所以设计实验如下:
①将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路;
②闭合开关后,观察小灯泡亮度,现象是额定功率小的灯比额定功率大的灯亮;
(2)根据公式R=
U2
P可知额定电压相同的白炽灯,额定功率大的电阻小,额定功率小的电阻大.
所以,吸顶灯(60W)的阻值最小,和壁灯(15W)的阻值最大,
在串联电路中,通过三只灯泡的电流I相等,根据公式P=I2R和额定功率小的灯比额定功率大的灯电阻大知:
额定功率小的灯串联时它的实际功率大,即灯泡的亮度较亮.
因此,小阳的结论是不正确的.
故答案为:(1)①将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路;
②闭合开关后,观察小灯泡亮度,现象是额定功率小的灯比额定功率大的灯亮;
(2)额定功率小的灯串联时它的实际功率大,即比额定功率小的灯泡的亮度较亮.
点评:
本题考点: 串联电路和并联电路的辨别;电功率的计算;额定功率.
考点点评: 本题考查灯泡亮度判断的实验设计,实际上是对实际功率比较大小的实验设计,记住灯泡的亮度取决于灯的实际功率,额定功率大的灯泡如果实际功率小,发光时也可能较暗.