题目内容
在做“组成串联电路”的实验中，某实验小组的同学们选择了规格相同的小灯泡L1、L2，连接了如图所示的电路．开关S闭合后，两灯都发光，其间一位同学不慎把电路中的L1灯泡的玻璃打碎了，此时，该同学发现：L1小灯泡几乎不发光，可与其串联的L2的灯泡不仅没熄灭，反而更亮了．
(1)L1灯泡的玻璃碎了以后，小灯泡仍有电流通过，灯丝却几乎不发光，那么玻璃外壳究竟起什么作用？请说出你的看法；
(2)L2小灯泡亮度的变化可能与哪些因素有关？请你提出一种猜想，并自选器材设计一种验证你猜想的实验方案．
①你的猜想是：________；
②实验方案：
(3)若电源电压保持不变，根据题中叙述的条件及实验现象，请你分析L1、L2两灯的各物理量发生了怎样的变化．
解析：
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(7分 参考答案) (1)灯泡外壳破碎，由于散热使灯丝温度降低，达不到白炽状态而无法发光，所以玻璃壳的作用是减少散热，使灯丝温度可达到白炽发光的程度．(1分) (2)①L2小灯泡的亮度变化，可能与损坏小灯泡电阻的变化有关．(1分) ②实验方案：a．将外壳破碎的L1小灯泡与完好的L2小灯泡串联在电路中，用电流表测出电流I1，用电压表测出L1两端电压U1，计算出外壳破碎的小灯泡电阻为R1；b．用一个新的小灯泡(规格与外壳破碎的小灯泡相同)将其换下，采用与a相同的方法测出此灯泡电阻R2；(1分)c．比较R1与R2：如果R1≠R2，则完好小灯泡L2的亮度变化与损坏小灯泡L1电阻大小的变化有关，如果R1＝R2，则无关．(其它方案正确也可给分)(1分) (3)L1灯泡的玻璃打碎后：L1灯几乎不发光、L2灯变亮，所以L1灯的实际功率变小，L2灯的实际功率变大；因L1灯丝的温度从可达白炽状态降到室温，所以L1灯丝的阻值变小，而L2灯变亮，其L2灯丝的温度升高，导致L2灯丝的阻值变大；由于电源电压保持不变、L1和L2两灯串联，因此加在L1两端电压变小、加在L2两端电压变大；因为L1灯丝的温度从可达白炽状态降到室温、L2灯丝升高的温度与L1灯丝降低的温度相比较，L2灯丝温度变化量小，所以L1灯丝阻值的减小量大于L2灯丝阻值的增大量，故电路中的总电阻变小，使通过灯L1、L2的电流变大．(在电功率、电阻、电压、电流四个物理量中，分析出一点给1分，分析出两点给2分，分析出三点或四点给3分，共3分．) |
口算能手系列答案
24、小俊在做“组成串联电路”的实验时，电路如图连好，闭合开关S后，两灯均不亮，经检查电路连接无误．老师经过仔细检查后告诉他，是其中一个灯泡的灯丝烧坏了．请你只用一根导线，帮助小俊检测出到底是哪一个灯泡灯丝烧坏了．把你的实验方法、所能观察到的实验现象及由此推断出的结论填入表中．
如图所示，一位同学在做“组成串联电路”的实验中，正确接线后，观察到灯L1比灯L2亮，若通过L1和L2的电流分别为I1和I2，则：（ ）