题目内容
某同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,电源是两节新干电池。他已连接了部分电路,如图甲所示。请你接着完成下列步骤:
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(1)选电压表合适的量程,用笔画线代替导线,将电路补画完整.并在丙中画出对应电路图。
(2)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,这时电路中的电流是 A,电阻丝的电阻为 Ω.这位同学通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是 。
(3)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是 。
(4)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将增大,造成这一现象的原因是 。
(1)电路连接和电路图分别见下图甲和乙;(2)0.24;10;减小误差;(3)探究电流与电压的关系(或测电阻的电功率);(4)灯丝电阻随温度的升高而变大
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【解析】
试题分析:(1)由于电源电压为3V,所以,电压表的量程应选0—3V,滑动变阻器要 “一上一下”两个接线柱接入电路中 ,电路和电路图如上图。
(2)当电压表示数为2.4V时,由图乙可知,电流表的示数为.24A,这时电路中的电流是0.24A,电阻丝的电阻为R=U/I=2.4V/0.24A=10Ω.为了减小误差,应多次测量求平均值。
(3)由于R=U/I和P=UI以及探究电流与电压的关系都需要测量电压和电流,所以,不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是探究电流与电压的关系(或测电阻的电功率)。
(4)由于灯丝的电阻随温度的变化而变化,所以,若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将增大,也就是电阻增大。
考点:电路的连接;电路图;电阻;欧姆定律
LED灯是一种新型的环保节能灯,小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率,他用如图所示的装置进行了实验(其中R0为光敏电阻,其电阻值与光照强度成反比)其实验步骤如下:
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先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座,通过调整,使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm,灯泡与光敏电阻的距离约为30cm。闭合开关,通电10min,分别读出温度计和电流表的示数,并填入下表。
灯泡类型 | 盒内初温 | 盒内末温 | 电流表示数 |
白炽灯 | 20℃ | 78℃ | 6mA |
普通节能灯 | 20℃ | 50℃ | 15 mA |
LED灯 | 20℃ | 35℃ | 60 mA |
②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。
根据小梦的探究,请回答:
(1)电能转化为内能最多的灯是 ,这是通过观察 来比较的。
(2)电能转化为光能最多的灯是 ,这是通过观察 来比较的。
(3)LED灯的发光效率较 (填“高”或“低”)。
(4)综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度与 的白炽灯发光亮度相当。