同一型號的兩個燈泡串聯(lián)在電路中會一樣亮嗎？小明在進行電學實驗時發(fā)現(xiàn)了有趣的現(xiàn)象。實驗時，小明將兩個型號為“12V 25W”的燈泡L1和L2接到12V電源上，組成如圖甲所示的電路并進行如下操作：
①首先，斷開開關S1，閉合開關S2，發(fā)現(xiàn)兩個燈泡一起變亮，亮度相同；
②接著，保持閉合開關S2，再閉合開關S1，發(fā)現(xiàn)燈泡L1因短路而熄滅，燈泡L2變得更亮；
③等到L1熄滅一段時間后，又斷開開關S1，發(fā)現(xiàn)L2的亮度逐漸減弱，而L1逐漸亮起來，過了一會兒兩個燈泡達到一樣的亮度。
為什么步驟③中會出現(xiàn)這種有趣的現(xiàn)象呢？小明猜想可能是因為燈泡兩端電壓變化后，造成燈絲電阻變化所致。為了檢驗自己的猜想是否正確，小明取其中一個燈泡，重新設計電路，將開關閉合后，測得了燈泡兩端的電壓和燈泡中的電流，實驗數(shù)據(jù)如下表所示。
| U/V | 0 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 11 |
| I/A | 0 | 0.71 | 0.94 | 1.27 | 1.55 | 1.80 | 2.03 | 2.14 |
（2）在操作③這個步驟中，為何開關S1剛斷開時，L1較暗而L2較亮？請作出合理的解釋。
（3）在操作③這個步驟中，當兩個燈泡達到一樣的亮度后，電路消耗的總功率是多少？
【考點】伏安法測量小燈泡的電功率．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：46引用：1難度：0.5
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1．小明家有一電熱毯，銘牌上標有“220V，**W”的字樣，其中額定功率值不清，40W～60W之間?，F(xiàn)在實驗室有下列實驗器材：
一個蓄電池（電壓為6V），一個開關，導線若干。另外，還有可供選擇的以下器材：
A、電流表A（量程：0～0.6A，0～3A）。
B、電壓表V1（量程：0～3V，0～15V）。
C、電壓表V2（量程：0～3V，0～15V）。
D、定值電阻R1（阻值：20Ω）。
E、定值電阻R2（阻值：500Ω）。
F、滑動變阻器（阻值：0～10Ω）。
G、滑動變阻器（阻值：0～1kΩ）。
請你幫助小明測量出電熱毯的額定功率值。
（1）根據(jù)你學過的物理知識，只要測量出電熱毯的一個物理量，即可計算出它的額定功率值。
（2）為進行較準確的測量，選擇的實驗器材是（填寫器材前面字母序號）。
（3）在空白處畫出實驗電路圖。
（4）根據(jù)實驗電路，寫出測量這個物理量的公式。
（5）設計出實驗記錄表格。發(fā)布：2025/1/20 8:0:1組卷：109引用：8難度：0.1 -
2．小明家有一電熱毯，銘牌上標有“220V，**W”的字樣，其中額定功率值看不清楚，但是在40W～60W之間。請你幫助小明測量出電熱毯的額定功率值。現(xiàn)在實驗室提供了下列實驗器材：
一個蓄電池（電壓為6V），一個開關，導線若干。
另外，還有以下器材可供選擇：
A．電流表A（量程：0～0.6A，0～3A）。
B．電壓表V1（量程：0～3V，0～15V）。
C．電壓表V2（量程：0～3V，0～15V）。
D．定值電阻R1（阻值：20Ω）。
E．定值電阻R2（阻值：500Ω）。
F．滑動變阻器（阻值：0～10Ω）。
G．滑動變阻器（阻值：0～1kΩ）。
電熱毯的電阻不隨溫度改變，則請回答：
（1）根據(jù)你學過的物理知識，只要測量出電熱毯的一個物理量，即可計算出它的額定功率值。并請你為小明算出電熱毯電阻的范圍：Ω至Ω
（2）小明加選了器材：A、B、F，嘗試用“伏安法”測出電熱毯的電阻，結果不成功，原因是：。
（3）為進行較準確的測量，選擇的實驗器材是（填寫器材前面字母序號）。
并請在右邊空白處畫出實驗電路圖。（友情提醒：選擇器材前可以先進行估算及初步的方法設計）發(fā)布：2025/1/20 8:0:1組卷：34引用：1難度：0.5 -
3．小明家有一電熱毯，銘牌上標有“220V，**W”的字樣，其中額定功率值不清，大約為40W．現(xiàn)在實驗室有下列實驗器材：一個蓄電池（電壓為6V），一個開關，導線若干。另外，還有可供選擇的以下器材：
A．電流表A（量程：0～0.6A，0～3A）． B．電壓表V1（量程：0～3V，0～15V）。
C．電壓表V2（量程：0～3V，0～15V）． D．定值電阻R1（阻值：20Ω）。
E．定值電阻R2（阻值：500Ω）．F．滑動變阻器（阻值：0～10Ω）。
G．滑動變阻器（阻值：0～1kΩ）。
根據(jù)你學過的物理知識，只要測量出電熱毯的電阻，即可算出它的額定功率值。 請你幫助小明測量出電熱毯的額定功率值。
（1）通過估算說明不能用伏安法測量電熱毯電阻值的原因。
（2）利用雙伏法較準確測量時，除電壓表外選擇的實驗器材是（填序號）
（3）在如圖方框內(nèi)畫出實驗電路圖。
（4）根據(jù)實驗電路，寫出測量這個物理量的公式。
（5）設計出實驗記錄表格。發(fā)布：2025/1/20 8:0:1組卷：32引用：2難度：0.5