Question

12．某同学在研究串联电路特点时，连接电路如图，闭合开关S后，发现灯L₁较亮，L₂较暗．他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L₁、L₂，消耗了电能，使电流逐渐变小，因此灯L₁较亮，L₂较暗．
（1）请只利用原图的器材，设计了一个实验来说明他的解释是错误的．在答题卷上，画出你所设计的实验电路图．
（2）请你解释一下，两灯的亮度为何不一样呢？两灯的亮度不一样，是因为两灯泡的实际功率不同造成的．

Answer 1

分析 决定灯泡亮暗程度的是灯泡的实际功率，实际功率大则灯亮，实际功率小则灯暗，此题可用串联电路的电流处处相等的结论来反驳小林的结论．

解答 解：（1）该同学认为“电流从电源正极出发，经过灯L₁、灯L₂，电流逐渐变小，所以灯L₁较亮，灯L₂较暗”，我们可以交换一下这两个灯的位置，让电流先经过灯L₂，后经过灯L₁，观察两个灯泡的亮度情况；电路图如下：

（2）根据串联电路的电流规律，通过两灯泡的电流相等，由P=UI=I²R可知，电阻较大的实际功率较大，则较亮．
故答案为：（1）见上图；（2）两灯的亮度不一样，是因为两灯泡的实际功率不同造成的．

点评 （1）亮度指的是灯泡的实际功率，不是额定功率，额定功率大的灯实际功率不一定大；
（2）串联电路中，电流相同，电阻不同，电功率不同，亮度不同．