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【题目】阅读短文,回答问题.
太阳能路灯
城市大力发展绿色能源,图甲是城市道路两边的太阳能路灯,它由太阳能电池板、控制器、24 V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成.它的结构示意图如图乙所示,工作时能量流程图如图丙所示.
LED发光二极管是一种半导体器件,它具有工作电压低(2~4 V)、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点.它与普通的白炽灯发光原理不同,可以把电直接转化为光.实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流,数据如下表:
电压/V | 1 | 1.5 | 2.0 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 3.0 | 3.3 | 3.5 | 3.6 | 3.7 |
电流/mA | 0 | 0 | 0 | 5 | 10 | 60 | 160 | 380 | 690 | 900 | 1 250 |
(1)为使LED发光二极管正常工作,应将几个LED发光二极管_______(填“串联”或“并联”)才能安全使用.
(2)如图乙所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与____(填“a”或“b”)触点接触.
(3)这种LED发光二极管的电压从2.5 V变化到3.6 V时,LED的电功率增加了_____W.
【答案】串联 b 3.215
【解析】
并联等压起不到分压的作用,利用P=UI计算功率。
(1)由于太阳能电池板产生的电压较大,而LED发光二极管是一种半导体器件,工作电压低,所以将它们串联在电路中;
(2)当开关与a点接触时,LED灯断路,不工作,当开关与b点接触,LED灯才会接入电路正常工作;
(3)当电压为2.5V时,电流为10mA,由P=UI得:
,
但电压为3.6V时,电流为900mA,由P=UI得:
,
增加的电功率为:
。
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