题目内容
【题目】为了探究“影响电功的因素”,某课外活动小组设计了如题图所示的实验方案.图中白炽灯 L1 为“220V﹣40W”,R1 =1210Ω,L2 为“220V﹣100W”,R2 =484Ω;电能表的参数为“220V,50Hz,5(10)A,2 400r/(KWh)”.其实验过程是:S1 闭合,S2 断开,观察5min内电能表转盘的转数 n1 =8圈;S1 断开,S2 闭合,观察5min内电能表转盘的转数 n2 =20圈;S1 , S2 均闭合,5min内电能表转盘的转数 n3 =28圈.在三次实验中均观察到L2比L1 亮;用手接近白炽灯(不接触)均感到测L2比L1热.请你根据对这些实验现象的分析回答下面的问题:
(1)S1, S2 均闭合时,L1, L2属于________联电路,L1、L2两端的电压________,通过的电流________(填“相同”或“不相同”).
(2)由n2 >n1可知,在相同时间内,L1消耗的电能________ L2消耗的电能.
(3)由L2比L1热,L2比L1亮可知,电流通过L2转化的电能________通过L1转化的电能.
(4)根据欧姆定律,通过的L1电流I1________通过L2的电流I2 .
(5)通过以上分析可以得出如下结论:在时间相同、电压一定的情况下,电流做功的多少与________有关,________越大,电流做功________.
【答案】 并 相同 不相同 少于 大于 小于 电流 电流 越多
【解析】 (1)由电路图可知,S1,S2均闭合时,L1、L2并联,∵并联电路中各支路两端的电压相等,∴L1、L2两端的电压相同,∵两灯泡的电阻不相等,∴根据欧姆定律可知,两灯泡的电流不相等。(2)由题意可知,5min内,L1单独工作时电能表转盘的转数为8圈,L2单独工作时电能表转盘的转数为20圈,∴在相同时间内,L1消耗的电能少于L2消耗的电能;(3)L2比L1亮说明L2的功率大于L1的功率,L2比L1热说明电流通过L2产生的热量大于L1产生的热量,即电流通过L2转化的电能大于通过L1转化的电能;(4)根据W=UIt可知,两灯泡的电压和通电时间相同时,L2消耗的电能多,说明通过L2的电流大于L1的电流;(5)通过以上分析可以得出如下结论:在时间相同、电压一定的情况下,电流做功的多少与电流有关,电流越大,电流做功越多。