Question

小明同學學習了家庭電路知識后，他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。他查有關資料得知：日光燈的玻璃燈管實際上是一種低氣壓放電管，燈管兩端裝有電極(俗稱燈絲），內壁涂有鎢酸鎂、硅酸鋅等熒光物質。制造時抽去空氣，充入少量水銀和氬氣。通電后，管內因水銀蒸氣放電而產生紫外線，紫外線激發熒光物質使其發出可見光，即“光致發光”。

(1)光致發光”中的第一個“光”指的是_____________。

(2)邊是明亮程度相當的白熾燈和日光燈的對照表，請補充完整表格內容。

燈名稱	發光原理	功率（w）	工作溫度（℃）
白熾燈		150	2400
日光燈	光致發光	40	50

(3)量角度分析白熾燈發光效率不高的原因______________________________________。

（4）他利用學到的知識設計了一種可調節燈光亮度的電路，如圖8所示，將此電路接入家庭電路中時，A接________線（選：“火”“零”）。他所用的電阻R1阻值為200Ω，R2的阻值為284Ω，當開關扳向觸點1時，燈泡正常發光。已知燈泡的規格為“220V，100W”，電源電壓為220伏，當開關S分別扳向觸點1、2、3時燈泡的亮度隨之發生變化。問：當開關S扳向哪個觸點時，燈變得最暗，此時小燈泡實際消耗的電功率是多少？（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光電路還存在什么缺陷，針對存在的缺陷在方框中畫出一種改進后的電路圖。

 

Answer 1

（1）紫外線 （2） 電流的熱效應  （3）電能大部轉化為內能，少部分轉化為光能。 （4） 火  S扳向3時最暗 P=25W   （5）不能連續調節燈的亮度，與燈串連一個滑動變阻器