Question

1．在学习了“灯泡的电功率大小跟哪些因素有关”的知识后，小明已经知道：
①电功率跟电压有关：电压越高，电功率越大．
②电功率跟电流有关：电流越大，电功率越大．
课后活动时为验证上述结论，小明与同学设计并进行了实验．
如图是同学画的实验部分电路图，目的是控制电流相同验证①．
为了保证实验顺利成功，实验时应关注：
（1）实验中需通过观察比较灯泡的亮度（填现象）来比较灯泡功率的大小．
（2）在该实验中，需要收集的数据是（须明确指明什么的数值）两灯的电压U₁、U₂．
（3）在验证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，他用一些定值电阻换下小灯泡再和其他相关器材进行实验，所得实验数据如表所示．

表一						表二
R/Ω	5	10	15	20	30	R/Ω	5	10	15	20	30
I/A	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	I/A	1.2	0.6	0.4	0.3	0.2
U/V	1	2	3	4	6	U/V	6	6	6	6	6
P/W	0.2	0.4	0.6	0.8	1.2	P/W	7.2	3.6	2.4	1.8	1.2

根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的实验结论是：电压相同时，电功率跟电阻成反比．

Answer 1

分析 （1）灯泡的亮度是由其实际功率决定的；
（2）根据猜想①，运用控制变量法可知应收集的物理量；
（3）第二个表中分析电压一定时，由此分析功率与电阻的关系．

解答 解：
（1）灯泡的实际功率越大，灯泡越亮．所以实验中可通过观察比较灯泡的亮度来比较灯泡的功率大小，这里用到的转换法；
（2）由猜想知，灯泡的电功率大小与灯泡的电流和电压有关．为了验证①，需要控制通过灯泡的电流相等，使灯泡两端电压不同，所以实验中要测量两灯泡两端的电压U₁、U₂；
（3）由第二个表格中数据可知，电压相同，电阻增大为原来的几倍，功率就减小到原来几分之一，所以可得结论为：电压相同时，电功率跟电阻成反比．
故答案为：（1）灯泡的亮度；
（2）两灯的电压U₁、U₂；
（3）电压相同时，电功率跟电阻成反比．

点评 本题是探究灯泡功率影响因素的实验，考查了设计实验的能力，要能正确理解控制变量法，注意结论是有条件的，在表中不变的那个量就是结论成立的条件．．