Question

16．（1）小明將銅片、鋅片插入土豆制成土豆電池．如圖甲，閉合開關(guān)S1，發(fā)光二極管發(fā)光．則土豆電池的正極是銅片（選填“銅片”或“鋅片”）．
（2）小明設計了圖乙的兩個電路來比較小燈泡（白熾燈）和發(fā)光二極管的發(fā)光情況．
①小明連接實物，如圖丙中的器材連接有一個錯誤，請把接錯的導線打上“×”，再用鉛筆畫線表示導線，改到正確的位置上，并把實物連接補充完整．
②閉合開關(guān)，小燈泡的電壓表、電流表讀數(shù)如圖丁，此時小燈泡的電阻是3Ω．
③請幫小明完成圖戊中的白熾燈能量流向圖．

④小明閉合發(fā)光二極管的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡的實際功率和發(fā)光二極管的實際功率相等，發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管比小燈泡更亮．則工作相同的時間，誰消耗電能多？一樣多（選填“小燈泡多”“發(fā)光二極管多”或“一樣多”）．

Answer 1

分析 （1）通過電壓表指針的偏轉(zhuǎn)可判斷電源的正負極；
（2）①由圖2電路圖，燈泡、電流表和變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，滑動變阻器應一上一下接入電路；
②由圖3乙讀出電表示數(shù)，由R=$\frac{U}{I}$計算小燈泡的電阻；
③從白熾燈的能量轉(zhuǎn)化分析能量流向；
④根據(jù)W=Pt分析說明工作相同時間消耗電能的多少．

解答 解：
（1）由圖1中乙圖可知，試觸開關(guān)S₂，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針向左偏轉(zhuǎn)，土豆電池的正極是銅片；
（2）①由圖2電路圖，燈泡、電流表和變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，由圖3乙可知電流表使用0-0.6A量程，電壓表使用0-3V量程，滑動變阻器應一上一下接入電路，圖甲滑動變阻器的兩個接線柱都接下面了，由此修改并補充電路如圖所示：
；
②由圖3乙，電壓表量程0-3V，分度值0.1V，示數(shù)為0.6V，電流表0-0.6A量程，分度值0.02A，示數(shù)為0.2A，
所以小燈泡電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.6V}{0.2A}$=3Ω；
③白熾燈發(fā)光是原理是電流的熱效應，且白熾燈發(fā)光效率較低，b表示散失的內(nèi)能；a表示光能；
④小燈泡的實際功率和發(fā)光二極管的實際功率相等，根據(jù)W=Pt可知，工作相同時間消耗電能相等；
故答案為：（1）銅片；（2）①見上圖；②3；③a、光能；b、散失的內(nèi)能；④一樣多．

點評 本題是一道電學實驗題，涉及到根據(jù)電壓表的接法判斷電源的正負極、電路連接、電阻計算以及電阻的大小的比較等，知識點多，綜合性強，但難度不大．