Question

电流做功跟电压、电流和通电时间三个因素有关．小华同学要通过实验探究“电功跟电压的关系”． 
（1）小华设计的实验电路如图甲，其中将L₁、L₂串联是为了______，实验中选阻值不同的灯泡进行实验，其目的是______．
（2）根据______，可以比较相同时间内电流做功的多少．下列研究实例中主要也用到这种方法的是______．
A．用水流的形成类比电流的形成
B．在研究磁体周围的磁场情况时引入磁感线
C．牛顿第一定律是在实验的基础上经分析推理而得出的
D．在奥斯特实验中通过小磁针的偏转判断电流周围存在磁场
（3）实验时小华观察到电压表V₂的示数比V₁的示数大，且小灯泡L₂比L₁亮，由此可初步得出结论是：______．
（4）小华还想利用这两个灯泡继续探究“电功跟电流的关系”，并设计了图乙电路．根据所学知识，实验中他应根据观察到______的现象，得出正确结论．

Answer

（1）探究“电流产生的热量与电流、电压和通电时间的关系”时，需要采用控制变量法使其他因素不变；
（2）电流做功的多少，我们通过肉眼直接观察看不到其多少，在此应用了转换法，把电流做功的多少通过灯泡的亮度表现出来；
（3）（4）灯泡亮度由实际功率决定．灯泡越亮功率越大，在相同时间里消耗的电能越多，电流做功越多．先分析电路的连接方式，然后选择合适的公式分析研究电流做功与电压、电流的关系．
【解析】
（1）因为串联电路处处电流相等，因此将L1、L2串联是为了让电流相等，实验中选阻值不同的灯泡进行实验，其目的是为了探究电流做功与电阻的关系；
（2）由U=IR可知，串联电路中，电阻越大，分得的电压越大，因此可以根据电压表的示数比较相同时间内电流做功的多少；
电流通过导体做功的多少，我们通过肉眼直接观察出来，因此应用了转换法，该题中是通过电压表示数的变化把电流通过导体做功的多少体现出来；
A、用水流的形成类比电流的形成；利用了类比法．
B、在研究磁体周围的磁场情况时引入磁感线；利用了模型法．
C、牛顿第一定律是在实验的基础上经分析推理而得出的；利用了推理法；
D、在奥斯特实验中通过小磁针的偏转判断电流周围存在磁场；利用了转换法．
（3）从图中可知，两灯串联电流相同，电压不同，根据控制变量法的思路，是为研究电流做功与电压的关系，由W=UIt可知，该实验得出的结论为：在电流和时间相同的情况下，电压越大，电流做的功越多．
（4）灯泡越亮，实际功率就越大，在相同时间里消耗的电能越多，电流做功越多．所以我们可以通过灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少．
故答案为：（1）电流相等；探究电流做功与电阻的关系；（2）灯泡的亮度；D；（3）在电流和时间相同的情况下，电压越大，电流做的功越多；（4）灯泡的亮度．