Question

【题目】为庆祝建国七十周年，我市进行景观照明工程建设，夜晚的街道繁星点点、如梦如幻。景观照明大多使用的是用发光二极管制成的LED灯，它具有发光效率高、使用寿命长、节能等优点。如图是某种LED灯的I-U图像。试求：

(1)当LED灯两端的电压为3V时，工作1min消耗的电能是多少焦耳？

(2)把该LED灯与R=50的定值电阻串联，当R的电功率为0. 08W时，LED灯的电功率是多少瓦？

Answer 1

【答案】(1)3.6J；(2)0.16W

【解析】

(1)由图像可知，当LED灯两端的电压为

U1=3V

通过LED灯的电流为

I1=20mA=0.02A

工作1min所消耗的电能

W=U1I1t=3V×0.02A×60s=3.6J

(2)把该LED灯与

R=50

的定值电阻串联，当R的电功率为0.08W时，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流

I==0.04A=40mA

由图像可知，通过LED灯的电流

I=40mA

时，LED灯两端的电压为4V，则LED灯的电功率

P=UI=4V×0.04A=0.16W

答：(1)当LED灯两端的电压为3V时，工作1min消耗的电能3.6J；

(2)LED灯的电功率是0.16W。