（2011?棗莊）發(fā)光二極管是一種發(fā)展前景非常好的高亮度節(jié)能照明燈具，并在2010年上海世博會(huì)上得到了大量的使用．學(xué)校電子制作興趣小組用“2.5V，10mA”的發(fā)光二極管制作一個(gè)可以調(diào)節(jié)亮度的手電筒，電源電壓是4.5V，電路如圖所示：
（1）發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)消耗的電功率是多少？此時(shí)，變阻器連入電路的阻值是多少？
（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，3只發(fā)光二極管正常發(fā)光的亮度與1只“2.5V，0.3A”的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的亮度相當(dāng)，試計(jì)算在正常發(fā)光的情況下，小燈泡和發(fā)光二極管亮度相當(dāng)時(shí)，小燈泡的電功率是發(fā)光二極管電功率的幾倍？
分析：（1）根據(jù)發(fā)光二極管的銘牌可知額定電流和額定電壓，根據(jù)P=UI求出正常發(fā)光時(shí)消耗的電功率；再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出變阻器兩端的電壓，最后利用歐姆定律求出變阻器連入電路的阻值．
（2）根據(jù)P=UI求出小燈泡的電功率，然后求出與3只發(fā)光二極管正常發(fā)光電功率比值即可．
解答：解：（1）正常發(fā)光時(shí)消耗的電功率為PLED=ULEDI=2.5V×0.01A=0.025W，
變阻器兩端的電壓為U′=U-ULED=4.5V-2.5V=2V，
變阻器接入電路的電阻R=
U′
I
=
2V
0.01A
=200Ω；
（2）小燈泡的電功率為P燈=U燈I燈=2.5V×0.3A=0.75W，
3只發(fā)光二極管正常發(fā)光電功率為P總=3PLED=3×0.025W=0.075W
所以
P燈
P總
=
0.75W
0.075W
=10，
即小燈泡的電功率是發(fā)光二極管電功率的10倍．
答：（1）發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)消耗的電功率為0.025W，變阻器連入電路的阻值為200Ω；
（2）小燈泡的電功率是發(fā)光二極管電功率的10倍．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及規(guī)律的靈活運(yùn)用．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?北塘區(qū)二模）科學(xué)的歷程就是探索的歷程：人們?cè)谔剿魈?yáng)光過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)有些光是人眼無(wú)法直接覺(jué)察的，這些光稱(chēng)為不可見(jiàn)光，其中
紅外線
紅外線
 能使被照物體發(fā)熱，具有熱效應(yīng)；我們能從各個(gè)方向看到本身不發(fā)光的物體，是由于光在物體表面發(fā)生了
漫
漫
 反射（選“漫”或“鏡面”）的緣故．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?北塘區(qū)二模）在測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小北塘同學(xué)連接了如圖甲所示的電路．已知電源電壓保持不變，燈泡的額定電壓為2.5V，額定功率小于1W．

（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線將圖中的實(shí)物電路圖連接完整；
（2）在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)
斷開(kāi)
斷開(kāi)
（選填“斷開(kāi)”或“閉合”），滑片應(yīng)移到
A
A
（選填“A”或“B”）處，閉合上開(kāi)關(guān)之后，小明發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，經(jīng)檢查，電路連接正確，且各元件完好，那么可能的原因是
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值過(guò)大
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值過(guò)大
，為了能使小燈泡正常發(fā)光，下一步應(yīng)進(jìn)行的操作是
移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為2.5V
移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為2.5V
；
（3）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為
2.2
2.2
V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中的滑片P向
B
B
（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（4）移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是
0.5
0.5
W．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?靜安區(qū)二模）在做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源由幾節(jié)干電池組成（即電源電壓為1.5伏的整數(shù)倍且保持不變），待測(cè)小燈泡標(biāo)有“2.2伏”字樣，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“50Ω  1A”的字樣．
①實(shí)驗(yàn)電路如圖（a）所示，請(qǐng)?jiān)趫D中的○內(nèi)填入電表，使之成為正確的電路．（用2B鉛筆在答題紙的相應(yīng)位置答題）
②實(shí)驗(yàn)中，正確連接電路，且操作正確．閉合電鍵S后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)如圖（b）所示，但小燈泡不發(fā)光．那么接下來(lái)合適的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是
a
a
（選填序號(hào)）
（a） 移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)．
（b） 檢查電路是否短路，替換同一規(guī)格的小燈泡．
（c） 檢查電路是否斷路，替換同一規(guī)格的小燈泡．
③實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電壓表示數(shù)為
2.2
2.2
伏，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的指針位于圖16（b）刻度板的中央，小燈泡的額定功率為
0.66
0.66
瓦．本實(shí)驗(yàn)所用電源的電壓為
4.5
4.5
伏．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?靜安區(qū)二模）為了“探究凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律”，某小組同學(xué)利用三個(gè)焦距不同的凸透鏡（f1＜f2＜f3）、同一發(fā)光體、光屏和光具座等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．他們分別用三個(gè)凸透鏡進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和操作均正確，并將每次實(shí)驗(yàn)的物距u、像距v以及所成像的大小情況等分別記錄在表一、二、三中．
表一（凸透鏡焦距為f1）
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		 物距u
（厘米）		 像距v
（厘米）		 成像
情況
1 20.0 20.0 等大
2 30.0 15.0 縮小
3 50.0 12.5 縮小
表二（凸透鏡焦距為f2）
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		 物距u
（厘米）		 像距v
（厘米）		 成像
情況
4 24.0 24.0 等大
5 30.0 20.0 縮小
6 48.0 16.0 縮小
表三（凸透鏡焦距為f3）
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		 物距u
（厘米）		 像距v
（厘米）		 成像
情況
7 30.0 30.0 等大
8 45.0 22.5 縮小
9 60.0 20.0 縮小
①分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或4與5與6數(shù)據(jù)中物距u與像距v變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：
同一凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小
同一凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小
．
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)
2與5與7
2與5與7
數(shù)據(jù)中物距u與像距v變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：不同的凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距相同，像距隨焦距增加而增大．
③進(jìn)一步分析比較各表中的數(shù)據(jù)，尋找物距、像距與成像大小的聯(lián)系，歸納得出初步的結(jié)論．
（a） 分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2、3、5、6、8、9，可歸納得出初步的結(jié)論：物體在凸透鏡中成縮小的實(shí)像時(shí)，
物距大于像距
物距大于像距
．
（b） 分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4、7及相關(guān)條件，可歸納得出初步的結(jié)論：
不同的凸透鏡成等大的像時(shí)，像距等于物距，且像距、物距隨焦距增加而增大
不同的凸透鏡成等大的像時(shí)，像距等于物距，且像距、物距隨焦距增加而增大
．

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