Question

4．（1）随着生活条件的提高，汽车数量不断上升，十字路口的堵车时有发生．某校科学兴趣小组的四位同学决定对此作一番调查．他们来到城区有红绿灯的某十字路口，通过调查得到下列数据

调查同学 项目	小明（东路口）		小刚（西路口）		小强（南路口）		小红（北路口）
	直行	左转	直行	左转	直行	左转	直行	左转
7：30～8：00车辆数（辆）	160	81	145	70	245	103	204	82
7：30～8：00绿灯时间（s）	25	15	25	15	35	18	35	18
11：30～12：00车辆数（辆）	201	105	197	99	180	87	176	89
11：30～12：00绿灯时间（s）	35	18	35	18	30	16	30	16

调查情况说明：1、任一路口都忽略了右转车辆的数量．2、各路口还必须留有5秒左右的等待时间．3、调查时间都在上下班高峰时段，车辆基本能保证通行．由以上数据分析得出：车流量越大，路口的绿灯时间就越长．
（2）从2010年8月，我县淘汰了市区内所有的灯泡型老式红绿灯，换装新型的发光二极管红绿灯．发光二极管红绿灯具有寿命长、能耗低、故障率低、亮度高的特点．它的使用将使红绿灯标志更加醒目耀眼，从而减少交通事故发生的概率．小红通过查阅资料发现，以前的一组信号灯由三只标有“220V 300w“的灯泡组成，现在的LED信号灯由120只标有“2.5V  0.2A”的发光两极管组成．老式灯泡发光时的灯丝电阻161.33?．新型的发光二极管红绿灯中各灯之间是串联（串联、并联）．新型的发光两极管信号灯（工作时平均只有三分之一发光）比灯泡型老式红绿灯（由红、绿、黃三盏组成）每月（30天）可以节约电能201.6kW•h．
（3）针对解决交通阻塞的方法四位同学提出了自己的观点、你认为正确的是ABD
A、小红认为要提高市民的交通意识．
B、小明认为城市要大力发展公共交通，减少私家车的数量
C、小强认为要禁止汽车的使用，只使用自行车．
D、小纲认为信号灯的设计要合理，绿灯时间要尽量根据车流量和交通状况的变化及时调整．

Answer 1

分析 （1）分析表中数据找出影响绿灯时间的因素；
（2）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的变形公式即可求出灯泡的阻值；根据串并联电路的特点进行分析；根据W=Pt即可求出节约的电能；
（3）根据自己对生活常识的了解对四个同学的观点进行评价．

解答 解：（1）根据表中的数据可知，车流量越大，绿灯的通行时间越长；
（2）老式灯泡发光时的灯丝电阻：R_L=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{300W}$≈161.33Ω；
因为发光二极管的额定电压小于220V，因此新型的发光二极管红绿灯中各灯之间应串联连接；
一个发光二极管的功率：P₁=2.5V×0.2A=0.5W；
节约的电能：W=W₁-W₂=Pt-P′t=0.3kW×24h×30-0.5×$\frac{120}{3}$×10^-3kW×24h×30=201.6kW•h；
（3）A、小红认为要提高市民的交通意识，说法正确．
B、小明认为城市要大力发展公共交通，减少私家车的数量，说法正确
C、禁止汽车的使用是错误的；
D、小纲认为信号灯的设计要合理，绿灯时间要尽量根据车流量和交通状况的变化及时调整，说法正确．
故选ABD．
故答案为：（1）车流量；（2）161.33；串联；201.6；（3）ABD．

点评 此题考查的是我们分析现象的能力，注重了物理知识和生活实际的联系，体现了新课标的要求．