小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5?V、6?V的灯泡L1和L2设计了图所示的电路图,来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关.
(1)小灯泡发光时,将电能转化为______能和光能.
(2)探究L1的亮度时,只闭合S、S1,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是:______,
排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如下:
表一
?电压/V电流/A亮暗情况110.16暗21.50.22较亮32.50.28亮表二
?电压/V电流/A亮暗情况410.28很暗52.50.38暗660.72很亮
(3)探究L2的亮度时,只闭合S、S2,进行实验,收集的数据及现象如表二.
(4)分析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与______有关,
不同规格的小灯泡发光亮度还应与______的转化效率有关.
[拓展]完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱各1个,2个开关及若干条导线,对额定电流为0.1?A的小灯泡的额定功率进行了测定.请在虚线框内画出他设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.
实验步骤:
表达式:P额=______.
网友回答
解:(1)小灯泡发光时,将电能转化为内能和光能.
(2)由电路图可知,只闭合S、S1,电源、电流表、灯L1、滑动变阻器组成简单电路;电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,与电压表并联的灯泡断路.
(4)由表中实验数据可知:同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关,
不同规格的小灯泡发光亮度还应与电能转化为光能的转化效率有关.
拓展:
实验电路:只用电流表而没有电压表测灯泡额定功率的实验电路图如图所示.
实验步骤:①根据电路图连接实物电路图.
②只闭合S1,移动变阻器滑片,使电流表示数为0.1?A;
③断开S1,闭合S2,滑片不动,调节电阻箱,当电流
表示数为0.1?A时,读出电阻箱连入电路中的电阻为R.
灯泡的额定功率:由实验步骤可知,灯泡正常发光时的电阻为R,
则灯泡的额定功率P额=I额2R=(0.1A)2R.
故