Question

（1）小明家原有兩只額定電壓為220V的白熾燈泡請判斷哪只燈泡的額定功率大方法：

比較兩盞燈燈絲的粗細(xì)，燈絲粗的額定功率大；把兩只燈泡并聯(lián)在家庭電路中，較亮燈泡的額定功率大

．
（2）小明家剛買一種新型節(jié)能燈-LED燈，使用這種燈比舊燈泡節(jié)能90%，且發(fā)出光的顏色會隨電壓的變化而變化（見表）．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當(dāng)LED燈發(fā)出紅光時，100s消耗的電能是

3.6J

，把一個LED燈接入如圖所示的電路中，已知電源電壓為5V且保持不變，電阻R為90Ω．閉合開關(guān)，毫安表（量程更小的電流表）的讀數(shù)為20mA，此時LED燈發(fā)出的光顏色是

藍(lán)光

．

LED燈兩端 電壓（V）	通過LED燈 電流（mA）	LED燈發(fā) 出光的顏色
1.8	20	紅
2.4	20	黃
3.2	20	藍(lán)

Answer 1

分析：（1）知道額定電壓相同，由公式P=

U2

R

，電功率大的電阻��；所以可以通過比較燈絲粗細(xì)（電阻不同）、串聯(lián)起來（電阻大的亮）、并聯(lián)起來（電功率大的亮）來分析．
（2）由表中信息可知，LED燈發(fā)出紅光時的電壓和電流，利用W=UIt求出100s消耗的電能；由電路圖可知，LED燈和電阻R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出R兩端電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出LED燈兩端的電壓，由表可知發(fā)出什么顏色的光．

解答：解：（1）①觀察燈絲：因為燈絲（鎢絲）長度差不多，較粗的電阻小，額定功率比較大，即燈絲粗的電功率大
②把兩個燈泡串聯(lián)接在家庭電路上，由P=I²R可知電阻大的，實際功率大（較亮），即：串聯(lián)接在家庭電路中亮的額定功率��；
③把兩個燈泡并聯(lián)接在家庭電路，都在額定電壓下，正常發(fā)光，亮的額定功率大．
（2）①由表中數(shù)據(jù)可知LED燈發(fā)紅光時U₁=1.8V，I₁=20mA=0.02A，
W=U₁I₁t=1.8V×0.02A×100s=3.6J；
②R與LED燈串聯(lián)，R兩端電壓為：
U_R=IR=0.02A×90Ω=1.8V，
則燈兩端電壓為：
U_L=U_總-U_R=5V-1.8V=3.2V，
由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)LED燈兩端電壓為3.2V時發(fā)出的是藍(lán)光．
故答案為：（1）比較兩盞燈燈絲的粗細(xì)，燈絲粗的額定功率大；或把兩只燈泡并聯(lián)在家庭電路中，較亮燈泡的額定功率大．
（2）3.6J；藍(lán)光．

點評：本題考查了電阻大小判斷的方法、電功和電壓的計算，關(guān)鍵是公式和規(guī)律的靈活運用，以及能從表格中得出有用信息的能力．