Question

LED灯（发光二极管）与普通照明灯相比具有低能耗、高亮度的优点。鸡西市在春节期间实施节日亮化工程，大部分采用了LED“绿色光源”。

（1）如图是某种额定电压为3V的LED灯的U—I图像，它正常工作多长时间消耗的电能为12焦耳？

（2）若LED照明光源1 h 内可节约电能0.21×10¹² J,这些电能可让1×10⁶kg的水温度升高多少摄氏度？〔不计热量损失〕

 

Answer 1

解：由图像可知，当U_额=3V时，I=20mA=0.02A……………………………………（1分）

       由W=UIt 得 ……………………………………………………………………（1分）

           t=W/U_额I =12J/3V×0.02A=200s        …………………………………（1分）

       不计热量损失，Q_吸=W′=0.21×10¹²J     ……………………………………（1分）

       由Q_吸=Cm△t得                       ……………………………………（1分）

       △t =Q_吸/ Cm=0.21×10¹²J/4.2×10³ J/(kg·℃) ×1×10⁶kg        ………（1分）

                  =50℃                     ……………………………………（1分）

评分说明：⑴其它做法只要正确也得满分

⑵计算性错误不累积扣分