Question

小雷想知道小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L，先后接

小雷想知道小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L，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图1所示的电路开始探究．（1）请你用笔画线代替导线，根据图1所示的电路图，将图2所示实物图连接完整．（2）若小雷连接电路后闭合开关，灯L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．（3）小雷排除故障检查电路无误后，闭合开关，滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使灯L发光，测出灯L的相关物理量，记录和计算结果如下表：次数电压/V电流/A实际功率/W电阻/Ω11.60.200.328.0022.50.240.6010.4232.80.260.7310.77（4）小雷注意到灯L的亮度变化是：第二次比第-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______．（5）小雷受此实验启发，想测定电动自行车上用作照明的LED（发光二极管）额定功率．在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图象如图3所示，查阅资料知道该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为______．小明进一步发现，在额定电压下工作时，LED比小灯泡L正常发光时亮，请对此现象作出解释______．（6）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L的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确．”这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯电阻的影响．②有同学认为“把灯L换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系．”你认为这种说法______（选填“正确”或“错误”）．

Answer 1

（1）电压表的负接线柱与灯泡的左接线柱相连，滑动变阻器的任意上方接线柱与电流表0.6的接线柱相连，如下图所示：

（2）闭合开关，灯几乎不发光，即电路电流太小，说明电路电阻太大；移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，说明滑动变阻器将下面两个接线柱A、B接入电路；
（3）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至最右端，使其阻值最大，保护电路；
当闭合开关，滑片P向左端移动，使灯L₁发光；
（4）从实验1→实验2→实验3，灯泡越来越亮，灯泡实际功率越大；
（5）由图象丙知，当电压为3V时，电流为24mA=0.024A
则P=UI=3V×0.024A=0.072W，LED工作时电能转化为光能的效率远大于小灯泡电能转化为光能的效率，因此在额定电压下工作时，LED比小灯泡亮；
（6）①灯丝电阻受温度影响较大，灯泡在不同电压下，温度不同，灯丝中电阻不同，计算平均值代表灯丝电阻无意义，该同学忽略了温度对电阻的影响；
②L₁换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系．
故答案为：（1）  
 （2）A、B； （3）A；（4）大；
（5）0.072； LED灯把电能转化成光能的效率高；（6）①温度；②正确．