Question

【题目】小明商店看到一种LED灯的广告如表所示．

	LED灯	节能灯	白炽灯
额定电压	220V	220V	220V
额定功率	6W	11W	60W
使用寿命	40000h	8000h	2000h
紫/红外线辐射	无	有	有
单价	40元	18元	2元
亮度	正常工作时照明亮度相同

（1）从表中可以看出，LED等节能环保；从节能方面看，三灯正常工作时，LED灯消耗的功率约为节能灯的 ，为白炽灯的；从环保方面看， ．
（2）小明从一本课外书了解到：光源的亮度不便直接比较，可以尝试用数码相机拍摄受光源照射的物体，根据照片亮度来比较，书上还介绍了拍摄的模式．对广告中三灯亮度相同的问题，他进行了如下探究设计： ①在教室里依次把三灯固定在位置，通电使灯正常工作；
②用一个位置固定的数码相机按书上介绍的模式，分别对拍照；
③比较照片亮度，可以判断三灯亮度是否相同．
（3）小明知道使用哪种灯最经济，请你帮他作出判断．（设电的价格为0.50元/度） ①以白炽灯为例，写出计算过程．
②使用什么灯最经济．

Answer 1

【答案】
（1）从节能方面看，三灯正常工作时， = = ．即LED灯消耗的功率约为节能灯的 ． 从环保方面看，由紫/红外线的辐射情况一栏可知：LED灯无紫外线、红外线辐射，而节能灯、白炽灯有
答： ；LED灯无紫外线、红外线辐射，而节能灯、白炽灯有
（2）光源的亮度不便直接比较，用数码相机拍摄受光源照射的物体，根据照片亮度来比较，所以将光源亮度的比较转化为对物体的照射强度的比较，但是亮度的影响因素可能会很多，根据控制变量法采取三灯固定在同一位置、拍照受灯光照射的同一物体来分析照片亮度 答：同一；受灯光照射的同一物体
（3）①以白炽灯为例：W=P额白炽t=60×10﹣3kW×2000h=120kWh，

全寿命时消耗的费用为：

M=M灯+M电费=2元+120kWh×0.5元/kWh=62元，

全寿命时每小时消耗的费用为：

= =0.031元/h．

②同理计算出：

LED灯全寿命时每小时消耗的费用为：0.004元/h，

节能灯全寿命时每小时消耗的费用为：0.075元/h．

所以使用LED灯最经济．

答：LED

【解析】（1）从表中数据直接分析，LED灯消耗的功率为白炽灯的 ，环保方面，看紫/红外线的辐射情况：LED灯无紫外线、红外线辐射，而节能灯、白炽灯有．（2）光源亮度的比较转化为对物体的照射强度的比较，但是影响因素可能会很多，则根据控制变量法采取三灯固定在同一位置、拍照受灯光照射的同一物体来通过分析照片亮度进行比较．（3）利用电功的公式求出消耗的电能，计算出所需费用，即可比较得出最经济使用的灯．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用电功的计算的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．