Question

15．LED燈具有節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)．某LED燈的額定電壓是220V，額定功率為10W，該燈正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流是45.5mA，1度電可供該燈正常工作約100h．與普通白熾燈相比，在達(dá)到相同亮度的條件下，LED燈可以節(jié)約90%的電能，那么這個(gè)LED燈與100W的白熾燈亮度相當(dāng)．（計(jì)算結(jié)果均保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）LED燈正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出該燈正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出1度電可供該燈正常工作的時(shí)間；
（2）設(shè)兩種燈泡正常發(fā)光的時(shí)間為t，利用公式W=Pt計(jì)算消耗的電能；消耗的電能之差與白熾燈消耗的電能之比就是節(jié)約的百分比，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：（1）LED燈正常工作時(shí)的功率P=10W=0.01kW，
由P=UI可得，該燈正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{10W}{220V}$≈0.0455A=45.5mA，
由P=$\frac{W}{t}$可得，1度電可供該燈正常工作的時(shí)間：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1kW•h}{0.01kW}$=100h；
（2）設(shè)兩種燈泡正常發(fā)光的時(shí)間為t，
由P=$\frac{W}{t}$可得，LED消耗的電能：
W₁=P₁t=0.01kW•t，白熾燈消耗的電能為W₂=P₂t，
因在達(dá)到相同亮度的條件下，LED燈可以節(jié)約85%的電能，
所以，$\frac{P′t-0.01kW•h}{P′t}$=90%，
解得：P′=0.1000kW=100W．
故答案為：45.5；100；100．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式和電功公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是明白“LED燈可以節(jié)約85%電能”的含義，計(jì)算過(guò)程要注意單位的換算．