问题补充:
发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点,将在我市推广使用.如图甲所示是LED的实物图和元件符号.把一个额定电压为2.5V的LED接人电源电压恒为4.5V的电路,如图乙所示.
(1)闭合开关S,LED发光;断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,可见,LED具有______(填“单向”或“双向”)导电性;
(2)移动滑片P,测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示.当该LED正常工作时,消耗的电功率多大?
(3)该LED正常工作100h消耗的多少电能?
答案:
解:(1)闭合开关S,LED发光,电路中有电流,LED是导体能导电;改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,电路中无电流,此时LED是绝缘体不导电,由此判定LED具有单向导电性.
(2)由图3所示I-U图象可知,LED额定电压U=2.5V对应的电流I=5mA=0.005A,
LED正常工作时消耗的电功率P=UI=2.5V×0.005=0.0125W.
(3)∵P=,
∴LED正常工作100h消耗的电能:
W=Pt=0.0125W×100h=1.25J.
答:(1)LED具有单向导电性.
(2)当该LED正常工作时,消耗的电功率是0.0125W.
(3)该LED正常工作100h消耗的电能是1.25J.
解析分析:(1)由LED是否发光,来判断电路中是否有电流,并由此判定LED是否是导体,以及导电的单向、双向问题.
(2)由图3所示I-U图象找出LED额定电压对应的电流,然后由电功率公式P=UI求出LED消耗的电功率.
(3)已知LED电功率,工作时间,由电功公式可以求出LED正常工作100h消耗的电能.
点评:本题考查了LED具有单向导电性、求LED的电功率、消耗的电能等问题,注重考查了学生的读图能力及相关的计算.
发光二极管(LED)具有高亮度 低能耗等优点 将在我市推广使用.如图甲所示是LED的实物图和元件符号.把一个额定电压为2.5V的LED接人电源电压恒为4.5V的电路