12.（生活应用）小明在台灯下看书时，感觉灯光太亮。于是他找来同桌小红，想利用所学物理知识制作一盏简易调光台灯，达到调节灯光亮度的目的。

（1）小明尝试利用铅笔芯和鳄鱼夹实现调节灯泡亮度的功能，如图甲所示。图甲中的连线有一处明显错误：；改正后，闭合开关，调节鳄鱼夹M、N之间的距离，发现灯泡的亮度和电流表示数都会发生变化，这一现象说明导体的电阻与其有关。
（2）由于铅笔芯易断，小红在实验室找了一个电位器来替代铅笔，如图乙所示，其内部结构如图丙所示。根据表1中的信息，为更好实现电位器调节灯泡亮度的功能，电位器内的电阻丝应选用（填“铜丝”或“镍铬合金丝”）更合适。
表1

表2

（3）请在图丁中用笔画线表示导线，实现顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变得更亮。
（4）小明提出用LED灯替代台灯的灯泡可能会更加节能，他通过查找资料，列出了灯泡和LED灯发光时的电压、电流和对应的发光强度值，如表2所示。请根据表格数据，写出一个LED灯具有的优点：。

12. (1)电流表正、负接线柱接反了
长度
(2)镍铬合金丝
(3)图略(提示：将b、c接线柱串联接入电路)
(4)LED灯使用低压供电，更安全(或 LED 灯更节能，答案不唯一，合理即可)

【分析】
本题结合生活应用考查电学相关知识，需逐个分析问题：
1. 第一问：电流表使用要求电流正进负出，先判断接线错误；调节鳄鱼夹改变铅笔芯接入长度，结合灯泡亮度、电流变化，推导电阻的影响因素。
2. 第二问：电位器需电阻随长度变化明显，对比铜丝和镍铬合金丝的电阻率，选择合适的电阻丝。
3. 第三问：顺时针转旋钮灯泡变亮，说明接入电阻变小，据此确定电位器接线柱的连接方式。
4. 第四问：对比表格中灯泡和LED灯的电压、电流、发光强度，总结LED灯的优点。
【解析】
（1）电流表的正确使用规则是电流从正接线柱流入、负接线柱流出，图甲中电流表正、负接线柱接反；调节鳄鱼夹改变铅笔芯接入电路的长度，电路中电流变化，灯泡亮度随之改变，说明导体的电阻与其长度有关。
（2）电位器作为变阻器，需要电阻随长度变化显著，在长度、横截面积相同的条件下，镍铬合金丝的电阻率远大于铜丝，电阻变化更明显，更适合做电位器的电阻丝。
（3）顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变亮，说明电路电流变大，电位器接入电阻变小，因此需将电位器的b、c接线柱串联接入电路，此时顺时针转旋钮，接入的电阻丝长度缩短，电阻减小。
（4）由表格数据可知，相同发光强度下，LED灯的电压低、电流小，消耗电能少，更节能；或LED灯使用低压供电，安全性更高，合理即可。
【答案】
(1)电流表正、负接线柱接反了；长度
(2)镍铬合金丝
(3)图略(提示：将b、c接线柱串联接入电路)
(4)LED灯使用低压供电，更安全(或LED灯更节能，答案不唯一，合理即可)
【知识点】
影响电阻大小的因素、变阻器的使用、电流表的使用
【点评】
本题以简易调光台灯为载体，将电流表使用、电阻影响因素、变阻器应用等电学知识与生活实际结合，注重考查知识的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6