题目内容
【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压为6V,且保持不变.
(1)连接电路时开关应 , 小明按实验要求连接好如图甲所示电路.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到(选填“A”或“B”)端.
(3)小明闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是(选填字母)
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(4)小明确认电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.3A,电压表的示数如图乙所示时,小灯泡的功率为W,继续为移动滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,其示数为A,此时滑动变阻器接入电路的阻值为Ω.
【答案】
(1)断开
(2)A
(3)C
(4)0.75;0.44;5
【解析】解:(1)连接电路时,开关必须处于断开状态;(2)连接完电路,闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即将滑片放在A端;(3)闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡没坏,也不是断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,下一步操作:移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光,即应进行C项操作.(4)根据图乙可知,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为2.5V,此时小灯泡的功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;根据图丙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.44A;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端电压:U滑=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V;由I= 可知,滑动变阻器接入电路的阻值:R滑= = =5Ω. 所以答案是:(1)断开;(2)A;(3)C;(4)0.75;0.44;5.
【题目】LED(发光二极管简称LED)是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一,它是一种新型节能、环保的光源产品.如图甲是一种常见的LED手电筒,发光元件由5个发光二极管并联组成,每个发光二极管的额定电流为30mA,它的能量是由可反复充电使用的电池提供,且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化,如表格所示.
两端的电压/V | 2 | 2.4 | 3.2 |
LED灯的颜色 | 红 | 黄 | 蓝 |
请回答下列问题:
(1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为多少?
(2)图乙是一个LED与50Ω的定值电阻R串联,已知电源电压为4.2V保持不变,闭合开关S,毫安表(为读数更精确的电流表)的读数为20mA,通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?
(3)若图乙中,闭合开关S,R的实际功率为0.08W,求此时LED灯通电10min消耗的电能是多少焦耳?