小雷想知道灯泡的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图18所示的电路开始探究。
(1)若小雷连接好电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把
滑动变阻器的 (选填“A、B”或“C、D”
)接线柱接入了电路。
(2)小雷排除故障后继续进行实验,闭合开关,移动滑动变阻器滑片使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表,请将表格补充完整。
| 次数 | 电压/V | 实际功率/W | 电阻/Ω | |
| 1 | 1.6 | 0.20 | 8.00 | |
| 2 | 2.5 | 0.24 | 0.60 | 10.42 |
| 3 | 2.8 | 0.26 | 0.73 | 10.77 |
(3)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越 。
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变 表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。
(5)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法是 (选填“正确”或“错误”)理由是 。
②有同学认为“若把L1换成定值电阻”,则可完成 实验。
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如图11甲所示。空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置。图11乙是空气能热水器的工作原理示意图,其工作过程如下:液态制冷剂经过毛细管进入蒸发器,吸收外界空气的热能汽化,汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器,高温高压的蒸气在冷凝器中液化放热,被水箱中的水吸收,使水温升高,从而达到制热水的目的。
在冷凝器中,空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等电器消耗的电能(W)的比值。能效比越高,说明热水器的制热效果越好。
(1)空气能热水器工作时其效率 (选填“大于”、“等于”或“小于”)1,原因是由于
。
(2)某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下:
| 电源电压 | 额定输入功率/kW | 进水温度/℃ | 出水温度/℃ | 能效比 |
| 220V |
| 20 | 56 | 3.4 |
从表格中的数据可知(写出必要的计算过程):
①该空气能热水器正常工作1h消耗的电能是多少?
②该空气能热水器正常工作1h可产生多少kg的热水?(C水=4.2×103J/(kg·℃)
③这1h产生的热水如果用无烟煤加热至少需要消耗多少kg?(q煤=3.4×107J/kg)
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