Question

2．小明设计了下面如图1的两个电路图来比较小灯泡（白炽灯）和发光二极管的发光情况．
（1）小明闭合两个电路中的开关，并调节滑动变阻器，使小灯泡的实际功率和发光二极管的实际功率相等，则工作相同时间，谁消耗电能多？一样多（选填“小灯泡多”“发光二极管多”或“一样多”）．
（2）请将如图2的白炽灯和发光二极管的能量流向图补充完整，并据此判断实际功率相同时发光二极管和小灯泡哪一个更亮？

Answer 1

分析 （1）根据W=Pt分析说明工作相同时间消耗电能的多少；
（2）白炽灯是利用电流的热效应来工作的，它把电能转化为内能和光能，这是它发光效率低的原因．

解答 解：（1）小灯泡的实际功率和发光二极管的实际功率相等，根据P=$\frac{W}{t}$可知，工作相同时间消耗电能相等；
（2）白炽灯是利用电流的热效应来工作的，它把电能转化为内能和光能，这是它发光效率低的原因；而发光二极管是把电能转化为光能的灯具，故实际功率相同时发光二极管更亮．如图所示：

故答案为：（1）一样多；
（2）见上图；实际功率相同时发光二极管更亮．

点评 此题考查的知识点主要有两个：一是公式P=UI的灵活运用；二是在各种灯具上电能的转化问题和发光效率问题．