Question

【題目】LED燈即半導(dǎo)體發(fā)光二極管，它可以直接把電能轉(zhuǎn)化為光能．小明同學(xué)用10個(gè)LED燈（每個(gè)LED燈的額定電壓2.5V）焊接在一塊電路板上，制作了一個(gè)簡(jiǎn)易LED燈手電筒，此手電筒用兩節(jié)干電池做電源．他想測(cè)算出這10個(gè)LED燈正常發(fā)光時(shí)的功率．

（1）在電路板上，這10個(gè)LED燈是 聯(lián)（選填“串”或“并”）；

（2）為完成測(cè)量10個(gè)LED燈正常發(fā)光時(shí)的功率，請(qǐng)你幫他將電壓表接入圖的電路中；

（3）他閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)10個(gè)燈都不亮，兩表均有示數(shù)，接下來(lái)的操作是 ．

（4）正確操作后，電壓表的示數(shù)為2V，要想測(cè)量燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向 端移動(dòng)（填“左”或“右”）LED燈兩端的電壓為2.5V，此時(shí)電流表示數(shù)如圖所示，10個(gè)LED燈正常發(fā)光時(shí)的功率是 W．

Answer 1

【答案】（1）并；（2）見(jiàn)圖；

（3）移動(dòng)滑片的位置，觀察燈泡是否發(fā)光；（4）左；0.5．

【解析】試題分析：（1）供電電源是2節(jié)干電池，電壓為3V，LED燈額定電壓為2.5V，測(cè)10個(gè)LED燈正常發(fā)光時(shí)的功率，則使每個(gè)LED燈兩端的實(shí)際電壓達(dá)到2.5V．所以使10個(gè)LED燈應(yīng)并聯(lián)．

（2）電壓表串聯(lián)10個(gè)LED燈兩端的電壓，電壓表與10個(gè)LED燈并聯(lián)，由LED燈的額定電壓確定電壓表量程，注意電壓表正負(fù)接線柱．

（3）閉合開(kāi)關(guān)前，滑片處于最大阻值處，故此時(shí)電路電流很小，所以使得燈泡不發(fā)光；

（4））LED燈較暗，要使其正常發(fā)光，則應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值，使10個(gè)LED燈在2.5V時(shí)正常工作．

電流表讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格各代表多少．

知道AB間的電壓和電流，根據(jù)P=UI計(jì)算總功率．

解：（1）電源由2節(jié)干電池組成，電源電壓為3V，LED燈額定電壓為2.5V，測(cè)LED燈的額定功率，則LED等兩端的實(shí)際電壓達(dá)到2.5V，所以采取并聯(lián)連接，可以使每個(gè)LED燈兩端的電壓相等，且都達(dá)到2.5V．

（2）LED燈額定電壓為2.5V，電壓表使用0～3V量程，電壓表測(cè)10個(gè)LED燈的電壓，電壓表并聯(lián)在AB兩點(diǎn)間，電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出．如圖．

（3）閉合開(kāi)關(guān)后燈泡都不發(fā)光，是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器連入電路電阻較大，使電路總電阻較大，電路電流很小，不能使燈泡發(fā)光．故下一步的操作是移動(dòng)滑片的位置，觀察燈泡是否發(fā)光；

（4）正確操作后，電壓表的示數(shù)為2V，要想測(cè)量燈泡的額定功率，則需減小滑動(dòng)變阻器的阻值，使其分擔(dān)的電壓變小，從而使得燈泡分點(diǎn)的電壓變大，故將滑片向左滑動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V；

由圖乙知，電流表的量程為0電流表使用的0～0.6A量程，每一個(gè)大格代表0.2A，每一個(gè)小格代表0.02A，電流為0.2A．

燈泡的總功率為：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

故答案為：（1）并；（2）見(jiàn)上圖；（3）移動(dòng)滑片的位置，觀察燈泡是否發(fā)光；（4）左；0.5．