Question

2．實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們把兩個(gè)相同規(guī)格的小燈泡連接在如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)后，兩燈發(fā)光．此時(shí)，一同學(xué)不小心把L₁的玻璃外殼打破了，結(jié)果L₁熄滅，L₂卻更亮了．這是為什么呢？他們提出猜想：
猜想一：可能L₁處發(fā)生開路；
猜想二：可能L₁處發(fā)生短路．

（1）請(qǐng)你按照?qǐng)D乙電路圖連接圖丙的實(shí)物圖．
（2）小明認(rèn)為猜想一是不正確的．小明判斷的理由是串聯(lián)電路各用電器互相影響，一只燈泡開路，另一只也不能工作．
（3）針對(duì)猜想二，同學(xué)們找了二只電壓表，分別并聯(lián)在L₁，L₂兩端，如圖乙所示，假如猜想二成立，則兩表的讀數(shù)是怎樣？L₁兩端電壓表的示數(shù)為零，L₂兩端的電壓表示數(shù)等于電源電壓．
（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電壓表均有明顯讀數(shù)，且L₁兩端電壓比L₂兩端電壓�。�說明猜想二也不正確．請(qǐng)你分析L₁熄滅、L₂更亮的原因可能是玻璃外殼打破后燈絲散熱快，L₁的電阻變小，電路中電流變大，L₁的實(shí)際功率變小，L₂的實(shí)際功率變大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖乙判斷出電路的連接特點(diǎn)，明確電壓表的測(cè)量對(duì)象，再根據(jù)電流流向法進(jìn)行實(shí)物電路的連接；
（2）串聯(lián)電路中只有一條電流路徑，如果有一個(gè)用電器出現(xiàn)斷路（開路），則整個(gè)電路就沒有電流，其它燈也不會(huì)發(fā)光．
（3）當(dāng)電壓表所測(cè)范圍內(nèi)出現(xiàn)短路時(shí)，相當(dāng)于一條導(dǎo)線，此時(shí)電壓表示數(shù)為零．另一只電壓表的讀數(shù)會(huì)變大．
（4）兩電壓表均有示數(shù)，說明電路中沒有故障，只所以出現(xiàn)一只熄滅，可從電阻的變化對(duì)燈泡實(shí)際功率的影響角度進(jìn)行分析．

解答 解：（1）讀圖乙可知，兩燈泡串聯(lián)，兩電壓表分別測(cè)量?jī)芍粺襞莸碾妷海�根�?jù)電流流向法，按照先串后并的順序依次進(jìn)行連接即可，如圖所示．

（2）由甲圖可知，L₁、L₂串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，當(dāng)L₁處發(fā)生斷路（開路）時(shí)，整個(gè)電路中就不再有電流，L₂也不會(huì)發(fā)光，與題意不符，所以猜想一是不正確的．
（3）由乙圖可知，如果L₁處發(fā)生短路，L₁兩端的電壓表相當(dāng)于并聯(lián)在一根導(dǎo)線上，導(dǎo)線電阻很小很小，幾乎為零，所以L₁兩端的電壓幾乎為零，L₂兩端的電壓等于電源電壓．
（4）玻璃外殼打破后燈絲散熱快，L₁的電阻變小電路中電流變大，L₁的實(shí)際功率變小，L₂的實(shí)際功率變大，這應(yīng)該是造成L₁熄滅、L₂更亮的原因．
故答案為：（1）見上圖；
（2）串聯(lián)電路各用電器互相影響，一只燈泡開路，另一只也不能工作；
（3）L₁兩端電壓表的示數(shù)為零，L₂兩端的電壓表示數(shù)等于電源電壓；
（4）玻璃外殼打破后燈絲散熱快，L₁的電阻變小，電路中電流變大，L₁的實(shí)際功率變小，L₂的實(shí)際功率變大．

點(diǎn)評(píng) 考查同學(xué)們應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，具有一定的難度，對(duì)于這類科學(xué)探究的研究方法要掌握，大膽提出問題后要有猜想和假設(shè)，然后要結(jié)合具體實(shí)際問題按步驟解決即可．