题目内容

在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”的实验时，同学们提出了如下猜想：

甲：电功率跟电压有关，电压越高，电功率越大．

乙：电功率跟电流有关，电流越大，电功率越大．

请你任选其中一个猜想，设计实验，并进行验证．

(1)你验证的猜想是________．(选填“甲”或“乙”)

(2)实验需要的器材，除电源、导线、开关外，还需要________．

(3)在下面的方框中画出你设计的实验电路图．

(4)在该实验中，你需要收集的数据是________．

(5)你是通过观察比较________来比较两灯泡功率的大小的．

(6)探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系．”于是，他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验，其实验数据如表一、表二所示．

根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：________．

根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：________．

答案：
解析：

　　答案：答案一：

　　(1)甲

　　(2)两个规格不同的小灯泡、两个电压表

　　(3)电路图如图所示．

　　(4)两灯泡两端的电压U1、U2

　　(5)两灯泡的亮度

　　(6)电流一定时，电功率跟电阻成正比　电压一定时，电功率跟电阻成反比

　　答案二：

　　(1)乙

　　(2)两个规格不同的小灯泡、两个电流表

　　(3)电路图如图所示．

　　(4)通过两灯泡的电流I1、I2

　　(5)两灯泡的亮度

　　(6)电流一定时，电功率跟电阻成正比　电压一定时，电功率跟电阻成反比

　　讲析：(1)猜想有两个，可以选取任何一个进行探究，选取的猜想不同，后面的答案也将不同，我们可以选取自己比较熟悉、有把握的猜想来进行探究．(2)由于研究的是影响灯泡功率的因素，所以应有两个规格不同的灯泡；根据电功率公式P＝UI可知，要探究功率与电压或电流的关系，还应有电压表或电流表．(3)如果是探究与电压的关系，就需要排除电流对实验的影响．我们可以采用将两个灯泡串联连接，然后各自并联一个电压表的电路来进行实验．如果是探究与电流的关系，我们就需要保证两个灯泡两端的电压相等．为此我们可以采用将两个灯泡并联在一起，然后各自串联一个电流表的电路来进行实验．(4)如果是探究与电压的关系，就应记录加在灯泡两端的电压的大小；如果是探究与电流的关系，就应记录通过灯泡的电流的大小．(5)灯泡的亮度是由它的实际功率决定的，所以可以通过观察灯泡的亮度来比较灯泡的功率大小．(6)分析表一中的数据可以发现，此次试验中，电流保持不变，只改变了电阻，进一步分析数据后可以得出结论：电功率随电阻的增大而增大；分析表二中的数据可以发现，此次试验中，电压保持不变，也是只改变了电阻，进一步分析数据后可以得出结论：电功率随电阻的增大而减小．

　　点评：本题答案具有开放性，且与以往功率实验题相比，更具有创新意识．这将成为以后中考的趋势．


练习册系列答案
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30、在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：
甲：电功率跟电压有关，电压越高，电功率越大．
乙：电功率跟电流有关，电流越大，电功率越大．
请你任选其中一个猜想，设计实验，进行验证．
（1）你验证的猜想是
甲
（填甲或乙）．
（2）实验需要的器材，除电源、导线、开关外，还需要
两个规格不同的小灯泡，电压表
．
（3）在右面的方框中画出你的实验电路图．
（4）在该实验中，你需要收集的数据是
两灯泡两端的电压U1、U2
．
（5）你是通过观察比较
两灯泡的亮度
来比较两灯泡功率的大小的．
（6）探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系．”于是，他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验，其实验数据如表一、表二所示．
表一                               表二
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
U/V 1 2 3 4 6
P/W 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.2
U/V 6 6 6 6 6
P/W 7.2 3.6 2.4 1.8 1.2
根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：
电流一定时，电功率跟电阻成正比
；
根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：
电压一定时，电功率跟电阻成反比
．
在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：
甲：电功率跟电压有关，电压越高，电功率越大．
乙：电功率跟电流有关，电流越大，电功率越大．
请你任选其中一个猜想，设计实验，进行验证．
（1）你验证的猜想是
甲
甲
（填甲或乙）．
（2）实验需要的器材，除电源、导线、开关外，还需要
两个规格不同的小灯泡、电压表
两个规格不同的小灯泡、电压表
．
（3）在右边的方框中画出你的实验电路图．
（4）在该实验中，你需要收集的数据是
两灯泡两端的电压U1、U2
两灯泡两端的电压U1、U2
．
（5）你是通过观察比较
两灯泡的亮度
两灯泡的亮度
来比较两灯泡功率的大小的．
（2013?金平区模拟）在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：
甲：电功率跟电压有关，电压越高，电功率越大．
乙：电功率跟电流有关，电流越大，电功率越大．
（1）为了验证猜想甲，小明同学连接的电路如图1，请用笔画线代替导线，在答卷中把该电路连接完整．要求滑片向右移动时等要变亮．
（2）当他闭合开关后，发现两灯时亮时不亮，两电压表指针时有晃动．你认为此时电路中出现的故障是
接触不良
接触不良
；排除故障后，小明在实验中通过观察
灯的亮度
灯的亮度
来比较两灯泡功率的大小的．
（3）探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：
“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系．”于是，他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验，其实验数据如表一、
R/ 5 10 15 20 30
I/A 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
U/V 1 2 3 4 6
P/W 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2
表二所示．
R/ 5 10 15 20 30
I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.2
U/V 6 6 6 6 6
P/W 7.2 3.6 2.4 1.8 1.2
（4）请根据表二数据在如图2所示的电压表中画出指针的相应位置．
（5）分析表一、表二数据，得出实验结论
①根据表一中的数据可以得结论是：
在电流一定时，电功率与电阻成正比
在电流一定时，电功率与电阻成正比
．
②根据表二中的数据可以得结论是：
在电压一定时，电功率与电阻成反比
在电压一定时，电功率与电阻成反比
．
在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：
甲：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大．
乙：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大．
（1）小明同学就猜想甲进行了如下探究：A、按照如图连好电路；B、更换不同规格的灯泡，移动滑动变阻器R的滑片，分别记下电流表的读数和灯泡的亮度．实验结果如下：
实验次数 所用灯泡 电流表读数 灯泡亮度
1 灯泡1 0.1A 很暗
2 灯泡2 0.2A 较暗
3 灯泡3 0.3A 较亮
4 灯泡4 0.4A 很亮
C．小明由此得出：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大．
请你对小明的实验过程进行评估，他的实验有什么不合理之处？应如何改进？

不合理之处：
未控制灯泡两端的电压不变
未控制灯泡两端的电压不变
．
改进方法：
在灯泡两端接一个电压表，通过调节滑动变阻器，使换灯前后灯泡两端的电压保持不变
在灯泡两端接一个电压表，通过调节滑动变阻器，使换灯前后灯泡两端的电压保持不变
．
（2）现有如下器材：不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干，请你设计一个实验电路来验证猜想乙，并把电路图画在方框内．
（3）探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系．”于是，他向老师借了一些定值电阻和其它相关器材进行实验，实验数据如表一、表二．
表一：
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
U/v 1 2 3 4 6
P/w 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2
表二：
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.2
U/v 6 6 6 6 6
P/w 7.2 3.6 2.4 1.8 1.2
根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：a．
电流一定时，电功率根电阻成正比
电流一定时，电功率根电阻成正比
．
根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：b．
电压一定时，电功率与电阻成反比
电压一定时，电功率与电阻成反比
．
在探究动能大小与哪些因素有关的活动中，
（1）让同一小球从斜面不同高度滑下，目的是控制
质量
质量
一定
（2）让不同小球从斜面的同一高度滑下，是研究动能与
质量
质量
的关系．
（3）实验中通过
木块滑动距离的大小
木块滑动距离的大小
来判断动能的大小，这种研究方法称为转换法．你能再举一个运用这种方法的研究事例吗：
在探究灯泡的电功率跟哪些因素有关时（或探究重力势能的大小跟哪些因素有关，物体振动发声，摩擦起电等）
在探究灯泡的电功率跟哪些因素有关时（或探究重力势能的大小跟哪些因素有关，物体振动发声，摩擦起电等）
．

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