Question

目前全人類正面臨能源危機，為節(jié)約能源，我國大力提倡使用節(jié)能燈和LED燈．通過對比實驗發(fā)現(xiàn)：LED燈（實質(zhì)是發(fā)光二極管）和日光燈正常工作、亮度相同時的有關數(shù)據(jù)如下表

燈的名稱	LED燈	日光燈
額定電壓	24V	220V
響應時間	10﹣9s	0.1s
額定功率	12W	40W

（1）如圖所示，要使圖中的發(fā)光二極管能正常工作，A端是電源的　 　極．

（2）對比日光燈，說出LED燈的兩個優(yōu)點

①　 　；

②　 ．

（3）LED燈正常工作時的電流是　　 A．每天正常工作10小時，使用LED燈比使用日光燈可節(jié)約電能　　 kW?h．

 

Answer 1

（1）正； （2）發(fā)光效率高、節(jié)能降耗，響應時間短、環(huán)保、額定電壓低（安全電壓）以上任意寫出兩點均可； （3）0.5；0.28．

【解析】

試題分析：（1）發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦裕�要使其發(fā)光，電流應從二極管的正極流入、負極流出，A端是電源正極；

（2）由表中數(shù)據(jù)可知：白熾燈是通過鎢絲高溫發(fā)光把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能，而LED燈是通過半導體發(fā)光，電能直接轉(zhuǎn)化為光能，從而發(fā)光效率高，節(jié)省電能；LED燈的額定電壓低，人直接接觸不會觸電；LED燈響應時間短，也就是從開始發(fā)光到正常發(fā)光所用的時間短；LED燈額定功率小，節(jié)約能源．優(yōu)點可從發(fā)光效率高、節(jié)能降耗，響應時間短、環(huán)保、額定電壓低（安全電壓）等任意選出兩點皆可；

（3）由P=UI可得，LED燈正常工作時的電流：；使用LED燈比使用日光燈可節(jié)約電能的功率為：P節(jié)=P日光燈﹣PLED=40W﹣12W=28W=0.028kW，正常工作10小時，節(jié)約的電能為：

W=P節(jié)t=0.028kW×10h=0.28kW?h．

考點：電功計算；半導體特點應用；電功率與電壓、電流的關系．