作业帮现代家庭部分高清超平彩电采用LED技术，LED是发光二极管简称．在照明应用上，实验室通过实验发现下表中的LED灯和白炽灯
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/17 02:02:35
现代家庭部分高清超平彩电采用LED技术，LED是发光二极管简称．在照明应用上，实验室通过实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同有关数据如下表：
（1）请根据以上材料说明使用LED灯的其中一个优点______；
（2）LED灯正常工作时的电流是______A，每天都正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为______kW•h；
（3）若以一个LED灯一天省电0.84kW•h计算，这些电能可将______kg的水从20℃加热到100℃．（1kW•h=3.6×106J； c水=4.2×103J/（kg•℃））
| 二种等 | 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 | 10-9秒 | 10-3秒 |
| 额定功率 | 12瓦 | 100瓦 |
（2）LED灯正常工作时的电流是______A，每天都正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为______kW•h；
（3）若以一个LED灯一天省电0.84kW•h计算，这些电能可将______kg的水从20℃加热到100℃．（1kW•h=3.6×106J； c水=4.2×103J/（kg•℃））
（1）阅读题目中的文字和表格可以发现，LED灯和白炽灯相比有明显的优点：在光照强度相同的情况下，LED灯不必要达到很高的温度就能发光，电能基本上不转化成内能，几乎全部转化光能，因而发光效率高；LED灯的额定电压低，人直接接触不会触电；LED灯响应时间短，也就是从开始发光到正常发光所用的时间短；LED灯额定功率小，节约能源．故优点可从发光效率高、节能降耗，响应时间短、环保、额定电压低（安全电压）以上任意写出一点均可．
（2）由P=UI得：I=
P
U＝
12W
24V＝0.5A．
白炽灯功率比LED灯功率高△P=P2-P1=100W-12W=88W，则10小时节约的电能为W=△P×t=88W×10h=0.88KW•h．
（3）一个LED灯一天省电W=0.84kW•h=3.024×106J
如果用来烧水的话：由W=Q=cm（t2-t1）可得：
m=
W
c(t2−t1)=
3.024×106J
4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)=9kg．
故答案为：
（1）额定电压低．
（2）0.5；0.88．
（3）9．
（2）由P=UI得：I=
P
U＝
12W
24V＝0.5A．
白炽灯功率比LED灯功率高△P=P2-P1=100W-12W=88W，则10小时节约的电能为W=△P×t=88W×10h=0.88KW•h．
（3）一个LED灯一天省电W=0.84kW•h=3.024×106J
如果用来烧水的话：由W=Q=cm（t2-t1）可得：
m=
W
c(t2−t1)=
3.024×106J
4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)=9kg．
故答案为：
（1）额定电压低．
（2）0.5；0.88．
（3）9．
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