Question

【題目】為慶祝建國(guó)七十周年，我市進(jìn)行景觀照明工程建設(shè)，夜晚的街道繁星點(diǎn)點(diǎn)、如夢(mèng)如幻。景觀照明大多使用的是用發(fā)光二極管制成的LED燈，它具有發(fā)光效率高、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。如圖是某種LED燈的I-U圖像。試求：

(1)當(dāng)LED燈兩端的電壓為3V時(shí)，工作1min消耗的電能是多少焦耳？

(2)把該LED燈與R=50的定值電阻串聯(lián)，當(dāng)R的電功率為0. 08W時(shí)，LED燈的電功率是多少瓦？

Answer 1

【答案】(1)3.6J；(2)0.16W

【解析】

(1)由圖像可知，當(dāng)LED燈兩端的電壓為

U1=3V

通過LED燈的電流為

I1=20mA=0.02A

工作1min所消耗的電能

W=U1I1t=3V×0.02A×60s=3.6J

(2)把該LED燈與

R=50

的定值電阻串聯(lián)，當(dāng)R的電功率為0.08W時(shí)，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流

I==0.04A=40mA

由圖像可知，通過LED燈的電流

I=40mA

時(shí)，LED燈兩端的電壓為4V，則LED燈的電功率

P=UI=4V×0.04A=0.16W

答：(1)當(dāng)LED燈兩端的電壓為3V時(shí)，工作1min消耗的電能3.6J；

(2)LED燈的電功率是0.16W。