Question

7．酷暑的傍晚，小聰打開空調(diào)后，發(fā)現(xiàn)臺燈發(fā)光變暗，他猜想：開了空調(diào)，家用電器的總功率增大，總電流變大，輸電線上有電阻，“分走”的電壓U=IR變大，導致臺燈兩端的實際電壓變小，實際功率變小，臺燈變暗，為了驗證猜想是否正確，他把所有家用電器看做一個整體，用不同規(guī)格的小燈泡來模擬這個整體，并用電壓恒為3V的電源，根據(jù)圖所示的電路進行了以下實驗：
第1步：連接電路后閉合開關，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，并記錄在表格中．
第2步：分別換接兩個不同規(guī)格的小燈泡重復第1步操作；
第3步：計算小燈泡的電功率并記錄在表格中．

燈泡	電壓/V	電流/A	電功率/W
L1	2.40	0.43	1.03
L2	2.60	0.33	0.86
L3	2.75	0.26	0.72

請你分析實驗過程和數(shù)據(jù)后解答：
（1）由于每次實驗小燈泡兩端的電壓都小于電源電壓（選填“大于”、“等于”或“小于”），從而驗證了電路中導線等元件有電阻，會“分走”一部分電壓；
（2）進一步分析可知，家用電器的總功率越大，其兩端的電壓就越低，這時并聯(lián)在家庭電路值的臺燈就越暗；
（3）在實際生活中，解決“臺燈發(fā)光變暗”的一種方法是盡量選擇短而粗的導線．

Answer 1

分析 （1）分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（2）家庭用電器都是并聯(lián)，并聯(lián)的越多，總電阻會越小，電路中的電流越大，這樣會導致輸電線分擔電壓增多，導致用電器得到的電壓減小，功率減�。�
（3）導線電阻與導線的材料、長度以及橫截面積有關．

解答 解：（1）數(shù)據(jù)分析：每次實驗，電壓表的讀數(shù)都小于電源電壓，說明實驗中導線等其他元件也有電阻，會“分走”一部分電壓；
（2）晚上7點至9點時為用電高峰期，同時使用的用電器增多，它們并聯(lián)后的總電阻變小，又因用電器與輸電線串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知，通過輸電線的電流變大，兩端分得的電壓變大，用電器分得的電壓減小，實際功率減小，所以燈泡變暗一些；反之到了11點以后同時使用的用電器減少，通過輸電線的電流變小，兩端分得的電壓變小，用電器兩端分得的電壓變大，實際功率變大，燈泡變亮一些．
（3）當導線的材料一定時，導線越短、越粗，導線的電阻越小，由Q=I²Rt可知，導線消耗的電能越少．
故答案為：（1）小于；電阻；（2）低；（3）短而粗．

點評 本題考查了實驗數(shù)據(jù)分析、串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，難點是根據(jù)題中信息結(jié)合電路圖進行實際分析，對學生知識遷移能力要求較高．