小明同学学习了家庭电路知识后,他研究了家中的照明灯具.他家中的灯具有两类,一类是日光灯,另一类是白炽灯.他查有关资料得知:日光灯的玻璃灯管实际上是一种低气压放电管,灯管两端装有电极(俗称灯丝),内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质.制造时抽去空气,充入少量水银和氩气.通电后,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,紫外线激发荧光物质使其发出可见光,即“光致发光”.
(1)“光致发光”中的第一个“光”指的是______.
(2)下边是明亮程度相当的白炽灯和日光灯的对照表,请补充完整表格内容.
灯名称 | 发光原理 | 功率(W) | 工作温度(℃) |
白炽灯 | | 150 | 2400 |
日光灯 | 光致发光 | 40 | 50 |
(3)从能量角度分析白炽灯发光效率不高的原因______.
(4)他利用学到的知识设计了一种可调节灯光亮度的电路,如图所示,将此电路接入家庭电路中时,A接______线(选:“火”“零”).他所用的电阻R
1阻值为200Ω,R
2的阻值为284Ω,当开关扳向触点1时,灯泡正常发光.已知灯泡的规格为“220V,100W”,电源电压为220伏,当开关S分别扳向触点1、2、3时灯泡的亮度随之发生变化.
问:当开关S扳向哪个触点时,灯变得最暗,此时小灯泡实际消耗的电功率是多少?(设灯泡的电阻不随温度的改变而改变)
(5)指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷,针对存在的缺陷在方框中画出一种改进后的电路图.
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在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样.如图是小向同学没有连接完的实物电路.
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)实验中,小向同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是______;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图甲所示,为______V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”);
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______W.
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