灯泡类型盒内初温盒内末温电流表示数白炽灯20℃78℃6mA普通照明灯20℃50℃15mALED灯20℃35℃60mALED灯作为环保节能灯已逐步进入家庭，小明为了比较LED灯与家用普通白炽灯、普

Question

灯泡类型	盒内初温	盒内末温	电流表示数
白炽灯	20℃	78℃	6mA
普通照明灯	20℃	50℃	15mA
LED灯	20℃	35℃	60mA

LED灯作为环保节能灯已逐步进入家庭，小明为了比较LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，用如图所示的装置进行了实验，其中，R₀为光敏电阻，光照越强时，其电阻越小．
①他先把“220V  15W”的白炽灯接入灯座，通过调整，使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm，灯泡与光敏电阻的距离约为30cm，闭合开关S和S₁，通电10min，分别读出温度计和电流表的示数，并填入下表．
②再分别把“220V  15W”的普通节能灯和led灯接入灯座，重复上述实验将相关数据记录表．
（1）电能转化为内能最多的灯是______，这是通过观察______来比较的．
（2）通过比较______来比较转化成光能的多少，可知LED等的发光效率较______（选填“高”或“低”）．
（3）综合分析表中数据可知，15W的LED等的发光亮度与______只15W白炽灯同时发光亮度相当．
（4）此实验应用了物理研究中的转换法，下列实验中研究方法与之相同的是______．
A．研究电流与电压，电阻的关系
B．研究两个电阻串联后总电阻与两个电阻的关系
C．根据小磁针是否转动来判断磁场是否存在．

Answer 1

（1）电能通过灯泡上转化为内能时，会使周围的空气温度升高，根据转换法，用温度计测量空气的温度可知电能转化为内能的多少；即通过观察温度计示数的变化可比较电能转化为内能的多少；于是比较盒内温度升高最高的是白炽灯，即电能转化为内能最多的是白炽灯．
（2）电能通过灯泡上转化为光能时，灯光照射到光敏电阻上，因其电阻值与光照强度成反比，当光照强度很强时，使光敏电阻的阻值减小，电路中的电流变大；所以电能转化为光能的多少，通过观察电流表示数的变化就可知；由表格数据中可知：使用LED灯时的电流表的示数最大，表明电能转化为光能最多的是LED灯．
由上可知：在规格相同条件下，LED灯消耗相同的电能，转化成的光能最多，即LED灯的发光效率最高．
（3）分析表中数据可知：15W的LED灯的发光亮度能使含有光敏电阻的电路中的电流为60mA；
而15W的白炽灯的发光亮度能使含有光敏电阻的电路中的电流为6mA；
则需要与一个LED灯的发光亮度相当的15W的白炽灯的个数是n=(60mA)/(6mA)=10．
（4）A、研究电流与电压，电阻的关系，应用了控制变量法，故A错误；
B、研究两个电阻串联后总电阻与两个电阻的关系，应用了等效法，故B错误；
C、根据小磁针是否转动来判断磁场是否存在，应用了转换法，故C正确；
故答案为：（1）白炽灯；温度计示数的变化；（2）电流表示数；高；（3）10；（4）C．