Question

28、如圖甲為一個LED節(jié)能燈，它是用高亮度白色發(fā)光二極管做光源．某�？萍蓟顒咏M用以下方法來研究家用電燈和LED節(jié)能燈的發(fā)光效率：
將額定功率均為15W的普通節(jié)能燈、白熾燈和LED節(jié)能燈，依次接入同一照明電路，分別開燈10min，讓溫度計的玻璃泡放在距離亮燈大約2cm處，測出各自的溫度．然后，把光敏電阻與電流表按圖乙連成電路（該項光敏電阻的阻值與光照強度成反比），再在暗室中將這三盞燈依次接入同一照明電路，并放在光敏電阻正上方30cm處的同一位置，讀出相應(yīng)的電流．根據(jù)他們的實驗記錄完成下述問題：

燈泡類型	溫度	電流表示數(shù)
LED節(jié)能燈	32℃	80mA
白熾燈	70℃	8mA
普通節(jié)能燈	43℃	20mA

（1）電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多的是

白熾

燈．發(fā)光亮度最大的是

LED（LED節(jié)能燈）

燈．
（2）從表中數(shù)據(jù)中看出，燈附近的溫度越低，圖乙電路中電流表示數(shù)就越

大

，這說明燈將電能轉(zhuǎn)化為光能越

多

．
（3）15W的LED節(jié)能燈的發(fā)光亮度大約與

60

W普通節(jié)能燈相當(dāng)．

Answer 1

分析：（1）電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能多說明在相等的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量多，即溫度變化的多，據(jù)此即可判斷哪個燈電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多；比較亮度可以比較光照的強度，光照強度與光敏電阻的阻值有關(guān)，阻值的大小可以由電流表的示數(shù)來判定．
（2）從表中的數(shù)據(jù)直接能夠讀出溫度與電流表示數(shù)的關(guān)系，再根據(jù)電流表示數(shù)與電阻關(guān)系，以及電阻與光照強度即可判定出電能轉(zhuǎn)化成光能的關(guān)系．
（3）從上面的分析可知：亮度與電流表的示數(shù)成正比；則由表中的電流表的示數(shù)即可判定出亮度的關(guān)系．

解答：解：（1）∵在相等的時間內(nèi)白熾燈使溫度計示數(shù)上升的最多，故溫度變化的也最多；
∴電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多的是白熾燈．
∵電流越大的電路中的電阻越小，
又∵光敏電阻的阻值與光照強度成反比；
∴電流表示數(shù)越大的光照強度越強，
∴由表可知：發(fā)光亮度最大的是LED（LED節(jié)能燈）燈．
（2）從表中數(shù)據(jù)可知：LED節(jié)能燈的溫度最低，而且電流表示數(shù)最大；
電流表示數(shù)越大的，電阻阻值越小，則燈泡的光照強度也越強；
故燈附近的溫度越低，圖乙電路中電流表示數(shù)就越大，燈將電能轉(zhuǎn)化為光能越多．
（3）∵亮度與電流表的示數(shù)成正比，
∴相同功率的LED節(jié)能燈是比普通節(jié)能燈光照強度的4倍，
∴15W的LED節(jié)能燈的發(fā)光亮度大約與60W普通節(jié)能燈相當(dāng)．
故答案為：（1）白熾，LED（LED節(jié)能燈）；（2）大，多；（3）60．

點評：本題考查學(xué)生對電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的掌握情況，在做題時一定要善于抓住題目提供的信息（比如光敏電阻的阻值與光照強度成反比的信息）從信息入手逐步去分析并解決問題．