Question

14．LED是一种半导体新型节能灯，它可以将电能的90%转化为光能（白炽灯只能将电能的20%转化为光能）．已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是20mA，只是在不同的电压下发光颜色不同，如表所示．如果将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为5V的电源两端，如图，此时它发黄光，则定值电阻R的阻值是160Ω，该LED灯在此状态下工作10分钟消耗的电能为2.16J．

电流/mA	电压/V	光的颜色
20	1.8	黄光
20	2.4	红光
20	3.2	蓝光

Answer 1

分析 （1）根据题意确定发黄光对应的电压，由欧姆定律求电阻R；
（2）根据W=UIt求该LED灯在此状态下工作10分钟消耗的电能．

解答 解：（1）LLED灯在在不同的电压下发光颜色不同，故表中数据知，电压为1.8V时发黄光，工作电流是20mA，根据串联电路的规律和欧姆定律，
则定值电阻R的阻值是：
R=$\frac{U-{U}_{L}}{I}$=$\frac{5V-1.8V}{20×1{0}^{-3}mA}$=160Ω；
（2）该LED灯在此状态下工作10分钟消耗的电能：
W=UIt=1.8V×20×10^-3 mA×10×6s=2.16J．
故答案为：160；2.16．

点评 本题考查串联电路的规律和欧姆定律的运用，关键是从表中获取有效的信息．