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(1)根据表中数据,求出当LED灯发出红光时,100s消耗的电能是多少?(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?

问题描述:

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
2.4 20
3.2 20
(1)根据表中数据,求出当LED灯发出红光时,100s消耗的电能是多少?
(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?

(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...
答案解析:(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.
考试点:电功的计算;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用.
知识点: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.