Question

17．阅读下面的短文，回答问题．
LED节能灯
LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源．LED作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品，具有很多诱人的特性．例如：
a．高效节能：1000小时仅耗几度电（普通60W白炽灯17小时耗1度电，普通10W节能灯100小时耗1度电）；
b．超长寿命：半导体二极管发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万小时（普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）；
c．健康：光线健康．光线中不含紫外线和红外线（普通灯光中含有紫外线和红外线）；
d．绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收，而且不会产生电磁干扰（普通灯管中含有汞和铅等元素，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰）；
e．保护视力：直流驱动，无频闪（普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪）；
f．光效率高：发热小，90%的电能转化为可见光（普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能）．
LED节能必将在节能减排的浪潮中大放光彩．
（1）LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源的，发光二极管的主要材料是半导体，发光二极管具有单向导电的属性；
（2）功率相等的LED灯和白炽灯，在相等的时间内，电能转化为内能较多的是白炽灯灯；原因是白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能；
（3）LED节能灯发出“健康光线”的原因是光线中不含紫外线和红外线，直流驱动，无频闪；
（4）普通40W白炽灯正常工作50小时耗2度电．这些电可供一盏10W的LED节能灯工作200小时．

Answer 1

分析 （1）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性；
（2）根据短文中的光效率来分析两种灯泡的能量转化情况；
（3）据资料中的说明解答即可；
（4）利用W=Pt求出正常工作50小时消耗的电；
由题意可知，白炽灯和节能灯消耗的电能相等，根据W=Pt得出等式即可求出节能灯工作的时间．

解答 解：（1）制作二极管的材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料．发光二极管具有单向导电的属性；
（2）LED灯发热小，90%的电能转化为可见光；通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能，因此电能转化成内能最多的是白炽灯，发光亮度最大的是LED灯．
（3）LED节能灯发出“健康光线”的原因是光线中不含紫外线和红外线，直流驱动，无频闪．
（4）普通40W白炽灯正常工作50小时耗的电能W=Pt=0.04kW×50h=2kW•h；
由题意可知，白炽灯和节能灯消耗的电能相等，
即nP_白t_白=nP_节t_节，
t_节=$\frac{{P}_{白}}{{P}_{节}}$×t_白=$\frac{40W}{10W}$×50h=200h．
故答案为：
（1）半导体；单向导电；（2）白炽灯；白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能；（3）光线中不含紫外线和红外线，直流驱动，无频闪；（4）2；200．

点评 本题考查学生对电能转化为其他形式能量的掌握情况，在做题时一定要善于抓住题目提供的信息，从信息入手逐步去分析并解决问题．