Question

目前全人类正面临能源危机，为节约能源，我国大力提倡使用节能灯和LED灯．通过对比实验发现：LED灯（实质是发光二极管）和日光灯正常工作、亮度相同时的有关数据如下表

灯的名称	LED灯	日光灯
额定电压	24V	220V
响应时间	10﹣9s	0.1s
额定功率	12W	40W

（1）如图所示，要使图中的发光二极管能正常工作，A端是电源的　 　极．

（2）对比日光灯，说出LED灯的两个优点

①　 　；

②　 ．

（3）LED灯正常工作时的电流是　　 A．每天正常工作10小时，使用LED灯比使用日光灯可节约电能　　 kW?h．

 

Answer 1

（1）正； （2）发光效率高、节能降耗，响应时间短、环保、额定电压低（安全电压）以上任意写出两点均可； （3）0.5；0.28．

【解析】

试题分析：（1）发光二极管具有单向导电性，要使其发光，电流应从二极管的正极流入、负极流出，A端是电源正极；

（2）由表中数据可知：白炽灯是通过钨丝高温发光把电能转化为内能和光能，而LED灯是通过半导体发光，电能直接转化为光能，从而发光效率高，节省电能；LED灯的额定电压低，人直接接触不会触电；LED灯响应时间短，也就是从开始发光到正常发光所用的时间短；LED灯额定功率小，节约能源．优点可从发光效率高、节能降耗，响应时间短、环保、额定电压低（安全电压）等任意选出两点皆可；

（3）由P=UI可得，LED灯正常工作时的电流：；使用LED灯比使用日光灯可节约电能的功率为：P节=P日光灯﹣PLED=40W﹣12W=28W=0.028kW，正常工作10小时，节约的电能为：

W=P节t=0.028kW×10h=0.28kW?h．

考点：电功计算；半导体特点应用；电功率与电压、电流的关系．