Question

【題目】小明做“測定小燈泡電功率”的實驗時，連接的實物電路如圖甲所示，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V．
（1）用筆畫線替代導線，將實物電路連接完整
（2）碰接電路的最后一根導線時，燈泡立即發(fā)光，而且很亮，則連接電路時存在的不規(guī)范或不妥當是：①；② ．
（3）實驗過程中，當電壓表示數(shù)為2.5V時小燈泡正常發(fā)光，由圖乙可知，此時電流表的示數(shù)為A，小燈泡的額定功率為W．
（4）小明受此實驗啟發(fā)，想測定電動自行車上用作照明的LED（發(fā)光二極管）額定功率．在老師的幫助下通過實驗得到該LED的電流電壓圖象如圖丙所示，查閱資料知道該LED的額定電壓為3V，結(jié)合圖象可得該LED的額定功率為W．小明進一步發(fā)現(xiàn)，在額定電壓下工作時，LED比小燈泡亮，請對此現(xiàn)象作出解釋 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：
（2）連接電路時沒有斷開開關；滑動變阻器阻值沒有全部接入電路
（3）0.3；0.75
（4）0.072；LED的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比白熾燈的要高得多
【解析】解：（1）小燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示；故答案為：電路圖如圖所示．（2）碰接電路的最后一根導線時，燈泡立即發(fā)光，而且很亮，是由于連接電路時，沒有閉合開關，滑動變阻器接入電路的阻值不是滑動變阻器的最大阻值； 故答案為：連接電路時沒有斷開開關；滑動變阻器阻值沒有全部接入電路．（3）由圖乙可知，電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數(shù)是
0.3A，小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
故答案為：0.3；0.75．（4）由I﹣U圖象可知，電壓U=3V對應的電流I=24mA=0.024A，LED的額定功率P=UI=3V×0.024A=0.072W，
LED工作時電能轉(zhuǎn)化為光能的效率遠大于小燈泡電能轉(zhuǎn)化為光能的效率，因此在額定電壓下工作時，LED比小燈泡亮；
故答案為：0.072；LED的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比白熾燈的要高得多．

（1）把小燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，注意電表的正負接線柱不要接反；（2）為保證電路安全，連接電路時開關要斷開，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為最大阻值；
碰觸電路的最后一根導線時，燈立即發(fā)出明亮的光，可以從開關與滑動變阻器兩方面分析原因；（3）確定電流表的量程與最小分度值，讀出電流表示數(shù)；由公式P=UI求出燈泡的功率；（4）由I﹣U圖象找出3V電壓對應的電流，然后由P=UI求出LED燈的功率；從燈泡發(fā)光時，
電能轉(zhuǎn)化為光能的效率分析LED燈比小燈泡亮的原因．