Question

8．廣州亞運會全面使用一種名叫LED燈的新型節(jié)能燈．使用LED燈比舊式燈泡節(jié)能90%，且發(fā)出光的顏色會隨電壓的變化而變化（見下表）．

LED燈兩端電壓（V）	流過LED燈電流（mA）	LED燈的顏色
1.8	20	紅
2.4	20	黃
3.2	20	藍(lán)

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當(dāng)LED燈發(fā)出紅光時，通過LED的電流是0.02安．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當(dāng)LED燈發(fā)出黃光時，消耗的電功率是多少瓦？
（3）把一個LED燈接入如圖所示的電路中，已知電源電壓為5伏且保持不變，電阻R為90歐姆．閉合開關(guān)后，LED燈兩端的電壓是多少伏？它將發(fā)出何種顏色的光？

Answer 1

分析 （1）1A=1000mA，由表格數(shù)據(jù)可知，發(fā)出紅光時，通過LED的電流；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知發(fā)黃光時的電壓和電流，由P=UI計算消耗的電功率；
（3）由串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算LED燈兩端的電壓，從而判斷它發(fā)出光的顏色．

解答 解：
（1）由表格數(shù)據(jù)知，當(dāng)LED燈發(fā)出紅光時，LED燈兩端電壓1.8V，流過LED燈電流20mA，
20mA=0.02A；
（2）由表格數(shù)據(jù)知，當(dāng)LED燈發(fā)出紅光時，LED燈兩端電壓2.4V，流過LED燈電流20mA=0.02A，
此時消耗的電功率為：
P=UI=2.4V×0.02A=0.048W；
（3）由圖知，LED燈與R串聯(lián)在電路中，LED燈工作時電流為20mA，
電阻兩端電壓為：U_R=IR=0.02A×90Ω=1.8V，
故LED燈兩端電壓為：U_燈=U-U_R=5V-1.8V=3.2V，對照表格可知LED燈發(fā)出藍(lán)光．
故答案為：（1）0.02；（2）當(dāng)LED燈發(fā)出黃光時，消耗的電功率是0.048W；（3）LED燈兩端的電壓是3.2V，LED燈發(fā)出藍(lán)光．

點評 本題考查了串聯(lián)電路特點、歐姆定律的應(yīng)用和電功率的計算，解決本題的關(guān)鍵在于從表格中找出有用的數(shù)據(jù)，要注意單位的換算．