Question

某兴趣小组在研究“串联电路特点”的活动中，将一个阻值约为10Ω的普通小灯泡和一个LED灯串联后接入电路（如图甲）．闭合开关S₁，发现LED灯亮而小灯泡不亮．针对这种现象，同学们提出了以下猜想：

猜想一：小灯泡L处发生短路

猜想二：LED灯电阻很大导致电路电流很小

为了验证猜想，小组同学进行如下实验：

实验一：将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端，根据观察到的现象否定了猜想一．

实验二：利用电流表和电压表，按图乙所示的电路对LED灯的电阻进行测量．闭合开关，依次移动滑动变阻器的滑片，获得多组数据如表，经分析，结果支持猜想二．

实验次数	电压（V）	电流（mA）	电阻（Ω）
1	1.4	12	116.7
2	1.6	14	114.3
3	1.8	16	112.5
…	…	…	…

（1）实验一中观察到的现象是      ；

（2）实验二中

①请在乙图中画出电压表和电流表的位置；

②某次测量时电压表示数如图丙所示，此时电压表示数为      V；

③试计算电压为1.4V时，该LED灯的消耗的电功率．

（3）在实验二测量过程中，滑动变阻器的滑片向      端移动（选填“a”或“b”）．

Answer

（1）小灯泡L发光；

（2）①如图

②2.3；③LED灯的消耗的电功率为1.68×10﹣2W；（3）b

【解析】

试题分析：（1）若小灯泡L处发生短路，当将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端时，灯泡不会发光；

（2）①电流表要与被测用电器串联，电压表应与被测用电器并联，据此判断；

②根据电压表所选量程，可知其分度值，结合指针位置可得出此时电压表示数；

③利用公式P=UI，结合表中的数据可做出计算；

（3）根据串联分压和欧姆定律分析，从而确定滑动变阻器的变化．

【解析】
（1）若小灯泡L处发生短路，当将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端时，电流流经导线，灯泡不会发光，但根据观察到的现象否定了猜想，说明小灯泡L发光；

（2）①根据电流表要与被测用电器串联，电压表应与被测用电器并联可做出判断，如图所示．

②由图可知，电压表所选量程为0～3V，分度值为0.1V，则由指针位置可知此时电压表示数为2.3V；

③由表中数据可知，当电压为1.4V时，电路中的电流为12mA=0.012A，

则LED灯的消耗的电功率为：P=UI=1.4V×0.012A=1.68×10﹣2W；

（3）测定LED灯电阻，需要LED灯两端电压和流经LED灯电流的数值，猜想二：LED灯电阻很大导致电路电流很小，电流表不能显示读数，因此要减小滑动变阻器两端电压，即滑动变阻器的滑片向b端或右端移动．

故答案为：（1）小灯泡L发光；

（2）①如图

②2.3；③LED灯的消耗的电功率为1.68×10﹣2W；（3）b．