Question

【题目】小明做“测定小灯泡电功率”的实验时，连接的实物电路如图甲所示，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）用笔画线替代导线，将实物电路连接完整
（2）碰接电路的最后一根导线时，灯泡立即发光，而且很亮，则连接电路时存在的不规范或不妥当是：
①；② ．
（3）实验过程中，当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光，由图乙可知，此时电流表的示数为A，小灯泡的额定功率为W．
（4）小明受此实验启发，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丙所示，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W．小明进一步发现，在额定电压下工作时，LED比小灯泡亮，请对此现象作出解释 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：电路图如图所示．

（2）连接电路时没有断开开关,滑动变阻器阻值没有全部接入电路
（3）0.3,0.75
（4）0.072,LED的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多
【解析】解：（1）小灯泡、电流表串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示

；
（2）碰接电路的最后一根导线时，灯泡立即发光，而且很亮，是由于连接电路时，没有闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值不是滑动变阻器的最大阻值；
（3）由图乙可知，电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）由I﹣U图象可知，电压U=3V对应的电流I=24mA=0.024A，LED的额定功率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．

所以答案是：（1）如上图所示；（2）连接电路时没有断开开关；滑动变阻器阻值没有全部接入电路；（3）0.3；0.75；（4）0.072；LED的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．

【考点精析】关于本题考查的探究用电器的电功率实验，需要了解测量小灯泡功率的实验中滑动变阻器的作用：（1）保护电路（2）改变灯泡两端的电压，进行多次测量才能得出正确答案．