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物理必考2010年世博会全面使用一种名叫LED灯的新型节能灯.使用L

2024-01-17 14:19:20信息公告854

2010年世博会全面使用一种名叫LED灯的新型节能灯.使用LED灯比旧式灯泡节能90%,且发出光的颜色会随电压的变化而变化(见表).图乙是世博会的吉祥物--“海宝”,夜晚在LED灯的照射下,能呈现出不同的颜色,形象十分可爱.8YR物理好资源网(原物理ok网)

LED灯两端电压8YR物理好资源网(原物理ok网)

(V)

流过LED灯电流8YR物理好资源网(原物理ok网)

( mA)

LED灯的颜色
2.020
2.420
3.220
(1)根据表中数据,当LED灯发出红光时,消耗的电功率是多少?8YR物理好资源网(原物理ok网)

(2)把一个LED灯接入如上图甲所示的电路中,已知电源电压为4V且保持不变,电阻R为80Ω.闭合开关后,毫安表(比安培表更精确的电流表)的读数为20mA,通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?

试题答案

解:(1)当LED灯发出红光时,ULED=2.0V,I=20mA=0.02A,8YR物理好资源网(原物理ok网)

消耗的电功率P=ULEDI=2.0V×0.02A=0.04W;8YR物理好资源网(原物理ok网)

(2)电阻R两端的电压UR=IR=0.02A×80Ω=1.6V,8YR物理好资源网(原物理ok网)

LED灯两端的电压ULED′=U-UR=4V-1.6V=2.4V,8YR物理好资源网(原物理ok网)

有表格可知,此时LED灯发出黄颜色的光.8YR物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)当LED灯发出红光时,消耗的电功率为0.04W;8YR物理好资源网(原物理ok网)

(2)此时LED灯发出黄颜色的光.8YR物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由表格可知,当LED灯发出红光时的电压和电流,根据P=UI求出消耗的电功率;8YR物理好资源网(原物理ok网)

(2)由电路图可知,灯泡与R串联,毫安表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电阻R两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,再结合表格即可判断此时LED灯发出什么颜色的光.8YR物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算,关键是根据表格得出相关的信息,是一道较为简单的信息给予题.8YR物理好资源网(原物理ok网)