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    13．为践行“低碳理念”，现在已广泛使用LED节能灯，它可以直接把电能转化为光能．现有一盏标有“24V，12W”LED灯，其亮度与“220V，100W”的普通白炽灯相当．
    两种灯LED灯白炽灯
    发光原理二极管发光钨丝高温发光
    额定电压24伏220伏
    响应时间10-4秒10-5秒
    额定功率12瓦100瓦
    （1）若上述LED灯和白炽灯都正常工作相同时间，两灯消耗的电能之比是3：25．
    （2）白炽灯工作时的能量转化情况如图，则该白炽灯的发光效率是10%；试推测12W LED灯与100W白炽灯照明效果相同的可能原因是节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．

    分析 （1）由两灯的铭牌可知两灯的额定功率，正常工作时的实际功率等于各自的额定功率，利用W=Pt比较相同时间内消耗电能的大小关系；
    （2）白炽灯工作时消耗的电能为总能量，转化成的光能为有用能量，利用效率公式求白炽灯的发光效率；
    通过计算看出白炽灯消耗的电能转化为光能的效率很低，则12WLED灯与100W的白炽灯照明效果相同的原因是两种灯电能转化为光能的效率不同

    解答 解：
    （1）因为两灯正常工作，
    所以PLED=12W，P白炽灯=100W，
    因为W=Pt，时间t相同，
    所以两灯消耗的电能之比：
    WLED：W白炽灯=PLEDt：P白炽灯t=PLED：P白炽灯=12W：100W=3：25；
    （2）白炽灯的发光效率：
    η=$\frac{{W}_{光}}{{W}_{电}}$×100%=$\frac{10J}{100J}$×100%=10%，
    通过计算看出白炽灯消耗的电能转化为光能的效率很低，则12WLED灯与100W的白炽灯照明效果相同的原因是节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．
    故答案为：（1）3：25；（2）10%；节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．

    点评 本题考查的是电能的计算、能量转化及其效率计算，关键是利用好灯的铭牌（额定功率）和白炽灯的能流图，通过做题明白白炽灯被淘汰的原因．

    练习册系列答案
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    4．使用刻度尺测量物体的长度前，应先观察刻度尺的量程和分度值，如图中木块的长度是3.10cm．

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    伽利略：望远镜的早期发明．
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    爱因斯坦：创立了相对论．

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    18．阅读下面短文：
    太阳能路灯系统是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池（胶体电池）储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯．白天，太阳能路灯的电池板经过太阳光的照射，吸收太阳能并转换成电能，向蓄电池组充电．晚上，蓄电池组提供电力给LED灯光源供电，实现照明功能．太阳能路灯系统以太阳能光电转换提供电能，取之不尽，用之不竭．具有无需铺设线缆、无需外部供电、不产生电费；光敏控制；具有稳定性好、寿命长、发光效率高；安装维护简便，不需要架线或“开膛破肚”挖地施工，也没有停电、限电顾虑．安全性能高，绝无触电、火灾等意外事故．节能环保无污染、无噪音、无辐射等优点．可广泛应用于城市主、次干道、小区、工厂、旅游景点、停车场等场所．
    作为光源的LED灯具有耗电量小，发光效率高，使用寿命长，工作温度低等特点．同亮度下，LED灯耗电是白炽灯的十分之一，荧光灯的三分之一，而寿命却是白炽灯的50倍，是荧光灯的20倍．是继白炽灯、荧光灯、气体放电灯之后第四代照明产品．
    （1）太阳能路灯系统的能量转化过程涉及到的能量形式有：①太阳能；②电能；③化学能；④光能．白天，太阳能路灯系统中的能量转化过程是①②③（请按能量转化的顺序填序号）
    （2）目前推广使用LED光源最主要的目的是节能．
    （3）某公园中安装的太阳能路灯系统，其太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m2，平均1h内得到的太阳辐射能约为4×105J，太阳光照射一天（以8h计算），恰好可供一只“12V  9W”的LED灯正常工作10h．该太阳能照明灯利用太阳能的效率约为10.125%．

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