以下说法中与事实最为符合的是( )
A.一节新的7号南孚电池电压为
B.对人体安全的电压是
C.家庭常用节能灯正常工作时的电流约为
D.通过技术改进,热机的效率可以达到
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第四代电光源——LED
如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它们的主要部分是高亮度发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、寿命长、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源。LED的发光原理与白炽灯截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源。图乙是LED的元件实物及符号。
二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流值,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示。
(1)LED灯主要由_________(导体/半导体/超导体)材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯_________(高/低);
(2)在图丙中,闭合S,滑动变阻器调至阻值为_________Ω时,LED灯刚好正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,则LED_________(能/不能)发光。
(3)某个家庭原来全部用白炽灯来照明,平均每月照明用电50kW•h,现全部改用LED灯。相同情况下可节能约70%,已知每消耗1度电相当于排出1.1kg的二氧化碳,则改用LED灯后,这个家庭平均每月能减排二氧化碳约_________kg。
实验课上,同学们在做“测量小灯泡的功率”的实验。
(1)实验桌上提供的器材有:A干电池3节、B电流表、C电压表、D滑动变阻器(20Ω 2A)、E滑动变阻器(5Ω 3A)、F小灯泡(额定电压为2.5V)、开关及导线,如图所示。
①上述器材中,滑动变阻器应该选择_________(选填器材前的字母);
②在选定器材后,小明观察了一下电表,举手向老师要了一把如图所示的小螺丝刀,请问小明将要进行的操作是:__________________.
(2)请在虚线框中画出“测量小灯泡的功率”的实验电路图________;
(3)小明按照电路图连接实物电路,当接上最后一根导线时,小灯泡就亮了,造成这一现象的原因是:___________________________;
(4)下表是小明在实验中所测得的数据和观察到的小灯泡亮度情况:
实验序号 | 电压表的示数U/V | 电流表的示数I/A | 小灯泡的亮度 |
① | 1.0 | 0.20 | 较暗 |
② | 2.5 | 0.30 | 亮 |
③ | 3.0 | 0.33 | 过亮 |
①由实验可知,小灯泡的额定功率为_________W,小灯泡实际功率越_________(大/小)灯泡越亮。
②若小灯泡的额定功率为P0与某次工作时的实际功率P1满足P0=4P1,则以下关于额定电流I0与实际电流I1的数值关系,你认为最有可能的是_________。
A.I0=1.5I1 B.I0=2I1 C.I0=3I1 D.I0=4I1
小明同学用下列器材探究“电流与电压和电阻的关系”:电压15V保持不变的电源,规格是“50Ω 1A”的滑动变阻器,阻值为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的电阻各一个,满足测量需求的电流表,电压表各一个。
(1)图甲是他连接的电路,请改动一根导线,使电路连接正确,在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;__________________
(2)电路连接正确后,小明先探究“电阻R0一定,电流与电压的关系”,他将10Ω的电阻作为R0接入电路,闭合开关,通过调节滑动变阻器滑片P,测出电阻两端在不同电压时的电流值,记录如表1所示。第3次实验时电流表的读数如图乙所示,则此时流经电阻的电流为_________A。分析数据,可以得出结论:在电阻一定时,流经导体的电流和导体两端的电压成_________;
表1
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 |
U/V | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
I/A | 0.30 | 0.41 |
| 0.62 |
表2
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 |
R/Ω | 10 | 20 | 30 | 40 |
I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.12 |
(3)小明再探究“电压U0一定,电流与电阻的关系”:
①他将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入表中;断开开关S,小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值_________(增大/减小),他这样操作的目的是_________。
②表2是小明的实验数据,老师指出有一组数据不符合实际,你认为这是实验次序_________的数据。若不更换实验器材,在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻,顺利得到4组I、R的数据,完成实验,所保持不变的电压U0的取值范围应满足_________。
如图所示,小明在探究物体动能大小与质量的关系时,设计了如下方案:让质量分别为m1和m2(m1<m2)的两个小球沿同一斜面从同一点A处由静止滚下,然后与放在水平木板上的纸盒相碰,记录纸盒移动的距离。
(1)小明是根据_________判断小球动能大小的;若实验中所使用的斜面不够光滑_________(会/不会)给实验带来影响?
(2)小明顺利完成步骤①,记录下纸盒移动的距离x1,在进行步骤②时,纸盒被撞后滑出木板,导致无法记录移动的距离x2,此时同组的甲同学建议换一个较重的木块代替纸盒重做步骤②,乙同学建议降低小球m2的释放高度重做步骤②,你认为哪位同学的建议是合理的?_______(甲同学/乙同学/都合理/都不合理)。
(3)上述实验操作可以得出的结论是:__________________。
小明学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图甲、乙所示的装置进行实验,记录结果见表:
(1)为了保证实验结论可靠,小明选择了两套相同装置,在实验中除了要控制甲乙装置中两烧杯内水的质量相等,还要控制煤油和菜籽油的_________相同。
(2)实验测的数据如表(无读数错误):根据数据_________(能/不能)得出煤油与菜籽油热值的大小关系。
燃料 | 加热前的水温/℃ | 燃料燃尽后水温/℃ |
煤油 | 25 | 100 |
菜籽油 | 20 | 100 |
(3)实验中不足之处可能是_________造成的。
(4)小明同学纠正实验中不足之处后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知,于是他想利用这种实验测算出煤油的热值,除了图中装置外,那么小明还要使用的测量仪器是_________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值_________(偏大/偏小)。