题目内容
有一种新型节能灯-LED灯,使用这种灯比旧灯泡节能90%,且发出光的颜色会随电压的变化而变化(见下表).| LED灯两端电压(V) | 通过LED灯电流(mA) | LED灯发出光的颜色 |
| 1.8 | 20 | 红 |
| 2.4 | 20 | 黄 |
| 3.2 | 20 | 蓝 |
(2)把一个LED灯接入如右上图所示的电路中,已知电源电压为5V且保持不变,电阻R为90Ω.闭合开关,毫安表(量程更小的电流表)的读数为20mA,请你通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?
【答案】分析:(1)由表中信息可知,LED灯发出红光时的电压和电流,利用W=UIt求出100s消耗的电能;
(2)由电路图可知,LED灯和电阻R串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出R两端电压,再根据串联电路的电压特点求出LED灯两端的电压,由表可知发出什么颜色的光.
解答:解:(1)由表中数据可知LED灯发红光时U1=1.8 V,I1=20mA=0.02A,
W=U1I1t=1.8V×0.02A×100s=3.6J;
(2)R与LED灯串联,R两端电压为:
UR=IR=0.02A×90Ω=1.8V,
则灯两端电压为
UL=U总-UR=5V-1.8V=3.2V,
由表中数据可知,当LED灯两端电压为3.2 V时发出的是蓝光
答:(1)LED灯发出红光时100s消耗的电能为3.6J;
(2)此时LED灯发出蓝颜色的光.
点评:本题考查了电功和电压的计算,关键是串联电路的特点和公式的灵活运用,以及能从表格中得出有用信息的能力.
(2)由电路图可知,LED灯和电阻R串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出R两端电压,再根据串联电路的电压特点求出LED灯两端的电压,由表可知发出什么颜色的光.
解答:解:(1)由表中数据可知LED灯发红光时U1=1.8 V,I1=20mA=0.02A,
W=U1I1t=1.8V×0.02A×100s=3.6J;
(2)R与LED灯串联,R两端电压为:
UR=IR=0.02A×90Ω=1.8V,
则灯两端电压为
UL=U总-UR=5V-1.8V=3.2V,
由表中数据可知,当LED灯两端电压为3.2 V时发出的是蓝光
答:(1)LED灯发出红光时100s消耗的电能为3.6J;
(2)此时LED灯发出蓝颜色的光.
点评:本题考查了电功和电压的计算,关键是串联电路的特点和公式的灵活运用,以及能从表格中得出有用信息的能力.
练习册系列答案
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有一种新型节能灯——LED灯,使用这种灯比旧灯泡节能90%,且发出光的颜色会随电压的变化而变化(见下表)。
(1)根据表中数据,求出当LED灯发出红光时,100 s消耗的电能是多少?
| LED灯两端电压(V) | 通过LED灯电流(mA) | LED灯发出光的颜色 |
| 1.8 | 20 | 红 |
| 2.4 | 20 | 黄 |
| 3.2 | 20 | 蓝 |
(2)把一个LED灯接入如图所示的电路中,已知电源电压为5 V且保持不变,电阻R为90 Ω。闭合开关,毫安表(量程更小的电流表)的读数为20 mA,请你通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?