Question

【题目】武汉市正在大力发展绿色能源，如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、24V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，工作时能量流程图如图丙。

LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2﹣4V）、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	1250

(1)太阳能电池板将太阳能转化为_____能，然后给蓄电池充电以保存能量。太阳能是_____能源（选填“一次”或“二次”）。

(2)如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_____（选填“a”或“b”）触点接触。

(3)这种LED发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了_____W。

Answer 1

【答案】电 一次 b 3.215

【解析】

(1)[1]太阳能电池板是将太阳能转化成电能的装置；

[2]太阳能是直接吸收阳光来利用的，属于一次能源；
(2)[3]当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与b点接触时，LED灯才接入电路正常工作，所以晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与b触点接触；
(3)[4]当电压为2.5V时，电流为10mA，电功率

P1=U1I1=2.5V×0.01A=0.025W，

当电压为3.6V时，电流为900mA，

P2=U2I2=3.6V×0.9A=3.24W，

增加的电功率

P=P2-P1=3.24W-0.025W=3.215W。