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【題目】王強同學觀察到現在的手電筒大都由原來的一個小燈泡換成了多顆發光二極管,他通過使用發現這種手電筒非常明亮而且還非常省電.他很好奇,于是就到電子器材商店買了兩顆這種發光二極管準備用實驗測出它的額定功率.從包裝盒上,他了解到這種發光二極管的額定電壓是3V,正常發光時電阻約為80Ω左右.當他選好器材(電源是電壓為6V的蓄電池,滑動變阻器上標有“20Ω、1A”字樣)并將實驗電路連成如圖甲所示的情況后:

(1)請你用筆畫線當導線,替他把電路連接完整(要求選擇合適的量程,導線不交叉);

(2)實驗前,老師建議王強同學先使用電壓表的大量程.王強將電路連好并檢查無誤后,再將滑動變阻器調到圖中的端 (填“A”或“B”),這時,他閉合開關后發現發光二極管非常明亮且還冒煙,接著就被燒壞了.產生這種現象的原因是滑動變阻器的 ,使發光二極管兩端電壓

(3)王強同學更換合適的器材后,再次閉合開關發現發光二極管不發光,電流表指針有明顯偏轉,電壓表卻無示數,產生這一故障的原因是 ;

(4)當王強排除故障后,按照正確的操作規則將電壓表的示數調到 V,這時他觀察到電流表示數如圖乙所示,則這時通過發光二極管的電流是 A,發光二極管的額定功率是 W.

【答案】(1)如圖所示

(2)A;最大阻值太小,大于額定電壓;

(3)發光二極管短路;(4)3;0.04; 0.12

【解析】

試題分析:(1)根據發光二極管的額定電壓確定電壓表的量程,且與二極管并聯;根據歐姆定律求出額定電流的大約值確定電流表的量程,且與二極管串聯.

(2)由電路圖可知滑動變阻器接入電路最大阻值的位置,根據發光二極管被燒壞了說明電路中的電流過大.

(3)常見電路故障有斷路與短路兩種,根據電路故障現象分析電路故障原因.

(4)額定電壓下發光二極管正常工作,根據電流表的量程和分度值讀出電流表的示數,根據P=UI求出光二極管的額定功率.

解:(1)發光二極管的額定電壓為3V,所以電壓表的量程為03V,且與發光二極管并聯;發光二極管的額定電流約為=0.0375A,故電流表的量程為00.6A,且與發光二極管串聯,如下圖所示:

(2)由圖可知,滑動變阻器滑片位于A端時接入電路的電阻最大;

發光二極管被燒壞了說明電路中的電流過大,即滑動變阻器的最大阻值太小造成的.

(3)閉合開關,發光二極管不發光,可能是電路斷路或二極管短路,電流表指針有明顯偏轉,

電路不存在斷路,電壓表卻無示數,說明與電壓表并聯的發光二極管短路.

(4)按照正確的操作規則將電壓表的示數調到3V;

電流表的量程為00.6A,分度值為0.02A,所以電流表的示數為0.04A,

發光二極管的額定功率P=UI=3V×0.04A=0.12W.

故答案為:(1)如圖所示

(2)A;最大阻值太小,大于額定電壓;

(3)發光二極管短路;(4)3;0.04; 0.12.

練習冊系列答案
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【題目】請你補充完整《測量物體運動的平均速度》的實驗報告.

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3)實驗步驟:

實驗步驟如下,請完成填空.

將長木板的一端用木塊墊起.形成一個坡度__(填較大較小)的斜面如圖所示;

把小車放在斜面頂端,金屬片固定在斜面底端,用__測出車頭到金屬片的距離s1,用__測出小車從斜面頂端滑下到撞機金屬片的時間t1,并將s1,t1記錄在表格中.

將金屬片移至斜面的中部固定,再把小車放在斜面頂端,用__,用__,并將s2,t2記錄在表格中.

根據公式__及測量數據,分別計算出小車通過斜面全程的平均速度v1和小車通過斜面上半段路程的平均速度v2,并將__;

根據公式v3=__(請用“s1,t1,s2,t2表示)及測量數據,計算出小車通過斜面下半段路程的平均速度v3,并將v3記錄在表格中.

4)請設計實驗數據記錄表格:(提示本實驗要測量運動小車全程的、上半段及下半段的平均速度,請在下表格內填入要測量和要計算的物理量及單位)__________

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用調節好的天平測量蹄形金屬的質量,平衡時砝碼規格和游碼的位置如圖甲所示,蹄形金屬的質量是________g.

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測量蹄形金屬體積的操作中可能濺出水,引起密度測量值___________(偏大/偏小).正確的操作是用細線懸掛蹄形金屬慢慢浸沒到水中,這樣,既防止水濺出,還可以避免___________

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根據以上信息,回答下列問題:

在這個實驗中,用來衡量導熱性能的物理量k________

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D.外界對氣體做功,瓶內溫度降低,內能增加

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