
綜合探究題
小明同學學習了家庭電路知識后,研究了家中的照明燈具.他家中的燈具有兩類,一類是日光燈,另一類是白熾燈.他查閱有關資料得知:日光燈的玻璃燈管實際是一種低氣壓放電管,燈管兩端裝有電極(俗稱燈絲),內(nèi)壁涂有鎢酸鎂,硅酸鋅等熒光物質(zhì).制造時抽去空氣,充入少量水銀和氬氣.通電后,管內(nèi)因水銀蒸氣放電而產(chǎn)生紫外線,紫外線激發(fā)熒光物質(zhì)使其發(fā)出可見光,即“光致發(fā)光”.
(1)“光致發(fā)光”中的第一個“光”指的是
紫外線
紫外線
.
(2)下邊是明亮程度相當?shù)陌谉霟艉腿展鉄舻膶φ毡恚堁a充完整表格內(nèi)容.
| 燈名稱 |
發(fā)光原理 |
功率/W |
工作溫度/℃ |
| 白熾燈 |
電流的熱效應 電流的熱效應 |
120 |
2400 |
| 日光燈 |
光致發(fā)光 |
40 |
50 |
(3)從能量角度分析白熾燈發(fā)光效率不高的原因是什么.
(4)他利用學到的知識設計了一種可調(diào)節(jié)光亮度的電路,如圖所示,將此電路接入家庭電路中時,A接
火
火
(填“火”或“零”)線.他所用的電阻R
1阻值為200Ω,R
2的阻值為284Ω,當開關扳向觸點1時,燈泡正常發(fā)光,已知燈泡的規(guī)格為“220V 100W”,電源電壓為220V,當開關S分別扳向觸點1、2、3時燈泡的亮度隨之發(fā)生變化,問:當開關S扳向哪個觸點時,燈變得最暗,計算此時通電1min小燈泡消耗的電能是多少?(設燈泡的電阻不隨溫度的改變而改變)
(5)指出該同學設計的調(diào)光電路還存在什么缺陷,針對存在的缺陷在下面空白處畫出一種改進后的電路圖.
缺陷:
電路圖: