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题目
题型:不详难度:来源:
小明一家计划期末考试结束后到乌龙洞旅游,于是爸爸买回一种新式手电筒。它的前端有3颗发光灯,能发出耀眼的白光,老板说那是3颗并联关系的高亮度发光二极管。想起爷爷有一个老式的手电,小明想到:可否做一个调查,对二者作对比研究呢?结果,小明收集到以下一些资料:
A、爷爷的手电需要三节干电池(每节电压为1.5V)供电,更换××牌新电池后可连续正常发光3小时;采用白炽灯泡,发光时灯丝温度很高,正常工作电流约为0.3A;灯泡使用寿命约为50小时,为方便更换,灯头采用螺旋式。
B、爸爸的新手电使用二节干电池供电,但发光时亮度比爷爷的老手电要亮得多;更换××牌新电池后可连续发光20小时;发光二极管属冷光源,正常发光时温度几乎不升高(接近室温),所以其使用寿命极高,可达10万小时;另外,抗震能力强,电光转换效率(电流通过电灯时,转化成的光能在所消耗的电能中占的百分比)高也是其显著特征;灯泡被直接焊接在一小块电路板上。
①爷爷的手电筒的额定工作电压是        V;
②经过比较,两种手电除开灯泡及其连接不同外,其他电路一样,请在右边方框内帮天翔画出他家新买的手电的电路图(框内已画出了发光二极管的符号)。
③发光二极管手电有许多优点,如:抗震能力强、使用寿命高、电光转换效率高、              
④比较而言,老式手电的灯泡寿命很低,主要因为                                          

⑤新式手电为什么将灯泡焊接在电路板上,而不采用螺旋式灯头呢?                         
答案
①4.5, ②并联, ③亮度高/节能/灯泡不需频繁更换(答到其中之一即可)
④发光时灯丝温度很高, ⑤灯丝使用寿命长,无需频繁更换
解析

试题分析:三节干电池串联的电池组的电压为各节电池电压之和。三个发光二极管并联,开关控制干路。
由题目所给信息中可以获得发光二极管手电的优点。老式手电的灯泡寿命很低,由题目所给信息可知是因为发光时灯丝温度很高。新式手电灯泡使用寿命长,不需频繁更换,所以将灯泡焊接在电路板上,而不采用螺旋式灯头。已知老式手电的电源电压和工作电流以及通电时间,根据公式W=UIt可求灯泡正常发光所消耗的电能,进一步求出一节干电池所储存的电能。
三节干电池串联后的电压为1.5V×3=4.5V.开关控制干路,三个二极管并联,注意的是二极管的正负不能接错,因为二极管具有单向导电性.如图:
发光二极管手电的优点有节能、亮度高、灯泡不需频繁更换。由题目所给信息可知发光时,老式手电的灯泡灯丝温度高,灯丝容易熔断。新式手电灯泡使用寿命长,不需频繁更换,所以将灯泡焊接在电路板上。
点评:本题考查电功的计算和根据题意设计电路图,关键是能从题目所给信息中找到有用的数据,这是本题的重点,难点是根据题意画电路图。
核心考点
试题【小明一家计划期末考试结束后到乌龙洞旅游,于是爸爸买回一种新式手电筒。它的前端有3颗发光灯,能发出耀眼的白光,老板说那是3颗并联关系的高亮度发光二极管。想起爷爷有】;主要考察你对电路等知识点的理解。[详细]
举一反三
右图是一个双温电炉的电路,该电炉由两段相同的电阻丝组成发热体,A、B、C为三根引出线,其中A为低温档,B为高温档,并且每秒钟高温档产生的热量是低温档的2倍,试在图中的方框内画出两段电阻丝连接图。(用表示电阻丝)
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某机要保密室进出门有下列要求:甲、乙两管理员必须同时用各自的钥匙(S、S分别表示甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室;而馆长只要用自己的钥匙(S馆长表示馆长的钥匙)使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是
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如下图所示的电路中,电源电压为3V,当开关闭合后,只有一只灯泡发光,且电压表的示数为3V,产生这一现象的原因是
A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路

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如下图所示的电路中,闭合开关后两盏灯都可能发光的是
A.只闭合开关S1B.只闭合开关S2
C.只闭合开关S1、S2D.开关S1、S2、S3都闭合

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如下图所示的电路中,闭合开关后,发现灯L1、L2都不发光,电流表无示数。为了找出发生故障的原因,用电压表进行检测发现ab间和dc的电压都为零,ad间和bc间的电压都为3V,则电路的故障可能是
A.L1断路B.L1短路C.L2断路D.L2短路

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