为节能环保，部分路口的红绿灯换用LED灯，替代传统的白炽灯作为交通信号灯的光源．下表为所用两种灯的部分技术指标，表中的两种灯在正常工作时发光强度相同．由表可知，LED灯正常发_百度作业帮
为节能环保，部分路口的红绿灯换用LED灯，替代传统的白炽灯作为交通信号灯的光源．下表为所用两种灯的部分技术指标，表中的两种灯在正常工作时发光强度相同．由表可知，LED灯正常发
为节能环保，部分路口的红绿灯换用LED灯，替代传统的白炽灯作为交通信号灯的光源．下表为所用两种灯的部分技术指标，表中的两种灯在正常工作时发光强度相同．由表可知，LED灯正常发光时，两端的电压为______伏，消耗的功率为______瓦；若一盏LED灯和一盏白炽灯均连续正常工作10小时，LED灯可节电______度．
灯具名称 LED灯 白炽灯
发光原理 二极管发光 钨丝高温发光
额定电压（伏） 24 220
额定功率（瓦） 12 100
①由数据知：LED灯正常发光时，两端电压等于额定电压为24V，消耗的实际功率等于额定功率为12W；②发光亮度相同的白炽灯与LED灯，功率之差为P=100W-12W=88W=0.088kWLED灯可节电W=Pt=0.088kW×10h=0.88kWoh．故答案为：24；12；0.88．
本题考点：
电功的计算；电功率的计算．
问题解析：
①由表格数据可以分别得到LED灯的额定电压和额定功率；②已知两种灯的额定功率，可以得到功率之差，已知功率之差和照明时间，可以得到节约的电能．您所在位置： &
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什么是LED灯、LD原理（ 19-30-50）.doc71页
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什么是LED灯、LED原理( 19:30:50)
led光源?led灯?荧光粉?黄光?日本?
分类：LED学堂
　　一、LED的结构及发光原理?50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。 LED结构图如下图所示发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。
　　二、LED光源的特点?　　1. 电压：LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间，根据产品不同而异，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。?　　2. 效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80%?　　3. 适用性：很小，每个单元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境?　　4. 稳定性：10万小时，光衰为初始的50%?　　5. 响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级?　　6. 对环境污染：无有害金属汞?　　7. 颜色：改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法
正在加载中，请稍后...；②．（2）LED灯正常工作时的电流是A，每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为kW?h，这么多能量可将kg的水从20℃加热到100℃．（c水=4.2×103J/（kg?℃），结果保留两位小数）
分析：（1）阅读题目中的文字和表格可以发现，LED灯电压低，功率小，响应时间短，故可从以上几点进行分析其优点．（2）由功率公式可求出工作电流，由两灯的功率之差可求出10小时节约的电能，由比热可求出能将多少水加热到100℃．解答：解：（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）以上任意写出两点均可（2）由P=UI得：I=PU=12W24V=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=3.168×106J．如果用来烧水的话：由W=mc△t可得：m=WC△t=3.168×106J4.2×103J/(kg?℃)×(100℃-20℃)=9.43Kg．故答案为：（1）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）以上任意写出两点均可（2）0.5A，0.88KW?h，9.43Kg．点评：随着科技创新，传统的红绿交通信号灯逐渐被发光二极管（LED）灯所替代．如果同学们仔细观察会发现，现在一些手电筒的灯泡也被LED灯所取代．LED灯是怎样发光的？使用LED灯有什么优点？等等问题相信很早就萦绕在你的心头，通过本题会帮助你解开一些谜团．你也可以在生活中寻找还有哪些用电装置可以用来节约电能？
请选择年级七年级八年级九年级请输入相应的习题集名称(选填)：
科目：初中物理
4、人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯源，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：
二极管发光
钨丝高温发光
100W请根据以上材料说明下列的说法错误的是（　　）A、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B、LED灯的额定电压低，人直接接触不会触电C、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D、LED灯额定功率小，消耗的电能肯定比白炽灯少
科目：初中物理
（2009?南平）人类正面临能源危机，为了节约能源，我国政府大力推广使用一种新型的节能灯--LED灯．在同样亮度下，LED灯的电能消耗仅为白炽灯的1/8．现有一盏标有“PZ220-100”的白炽灯，正常发光时的功率为100W，若它每天工作6h，一个月（30天）共消耗电能18kW?h．如果用一盏同样亮度的LED灯代替这盏白炽灯，一个月可节约电费7.88元（电价以0.5元/k&W?h计），请你提出一条日常生活中节约用电的措施：大力推广使用节能灯．
科目：初中物理
人类正面临能源危机，我国已经从日起，按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯．为选用节能交通信号灯的灯源，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：
二极管发光
钨丝高温发光
1500h（1）每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为0.88kW?h．（2）请根据以上材料说明使用LED灯的优点（能写出一个优点即可）：发光效率高、节能降耗．
科目：初中物理
人类正面临能源危机，为选用节能变通信号灯的灯源．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的光照强度相同，有关数据如下表：
二极管发光
钨丝高温发光
100瓦LED灯正常工作时的电流是0.5A；每天正常工作10h，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为0.88KW?h，相当于105.6g热值为3.0×107J/Kg的标准煤完全燃烧所放出的热量．
科目：初中物理
一种LED手电筒，它的电源用两节干电池串联，灯泡由10个LED并联组成，每只LED的额定电流为12mA，则这种LED手电筒正常工作时的总电流为0.12A，每只LED灯两端的电压为3v．人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯泡，实验室通过实验发现上表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同．有关数据如上表：请根据以上材料说明使用LED灯的三个优点：（1）发光效率高；（2）节能降耗；（3）响应时间短．
二极管发光
钨丝高温发光“关爱生命，安全出行，争当安全模范公民”的教育活动，在全国各地轰轰烈烈地展开．“红灯停，绿灯行”是公民的基本素质．交通信号灯用红、绿灯，而不用蓝色、紫色等其它颜色的灯．对此，小明、小华、小宇三位同学展开讨论．小明说：人的眼睛对红色光、绿色光比较敏感．用红绿灯作为交通指挥灯，容易引起视觉反应，可以提高人们的警惕性，减少交通事故的发生．小华说：红光穿透能力比蓝色、紫色等其它的色光强，很远处就能看到；人的眼睛对绿色光敏感．小宇说：红绿灯作为交通指挥灯，是国际通用的，并不具有科学依据．（1）雾天，小明、小华和小宇一起在远处观看路口的红绿灯，收集有关“红色光穿透能力强”的证据．小明和小宇看到红灯亮时，小华却认为红灯不亮．此事实说明红色光引起的视觉效果与不同的人有关；三位同学向路口的红灯走近，都感到红色光强度逐渐增强，表明色光的穿透能力与距离有关．影响色光穿透能力的因素还有空气质量（至少答出一条）．（2）依据你的生活体验，并结合学过的物理知识，对小宇的说法作出评价：小宇的说法是不对的，用红绿灯作为交通指示灯有科学依据，红光不容易被散射，在空气中可以传播得更远，人眼对绿光比较敏感．（3）红绿色盲的人不能分辨红绿灯颜色的变换．请你描述现行交通信号灯是如何让色盲的行人做到“红灯停、绿灯行”的或提出一条合理化建议．（回答一条即可）用红绿灯的同时，用语音加以提示．（4）随着科技创新，传统的红、绿灯逐渐被超高亮度的发光二极管（LED）所替代．LED灯具有亮度高、颜色纯、耗电少、寿命长等特点，简述LED灯的广泛使用可能会给人们的生活与环境带来的影响．（回答一条即可）节能．【考点】；．【专题】简答题；压轴题；信息给予题；答案开放型．【分析】（1）三个人在同样的距离内，小明和小宇感到红灯亮，但小华认为红灯不亮，说明红色光引起的视觉效果与不同的人有关；走的越近，感到红光越强就说明光的穿透能力和距离有关；空气中含有烟尘，空气混浊时，肯定会影响色光的穿透能力的；（2）交通指示灯采用了红光和绿光，肯定是有一定科学依据的（红光不容易散射，人眼对绿光比较敏感），所以小宇的做法是错误的；（3）红绿色盲的人分不清红色和绿色，我们可以在使用红绿灯的同时加上一些其他的标志（加上语音提示）；（4）可以从LED灯的特点来分析，如：耗电少说明了可以节约电能．【解答】解：（1）同样的一盏红灯，小明、小华和小宇一起在远处观看，但引起的视觉效果不同，说明红光引起的视觉效果和不同的人有关；走的越近，感到红光的强度逐渐加强，说明红光的穿透能力和红光传播的距离有关，距离越短，红光的穿透能力越强；空气中的粉尘越多时，光的穿透能力就越弱，所以说影响色光穿透能力的因素还有空气的质量；故答案为：不同的人；距离；空气质量．（2）交通指示灯采用红光和绿光是由一定科学依据的，红光不容易发生散射，穿透能力强；绿光的穿透能力也不差，而且人眼对绿光更敏感一些；故答案为：小宇的说法是不对的，用红绿灯作为交通指示灯有科学依据，红光不容易被散射，在空气中可以传播得更远，人眼对绿光比较敏感．（3）红绿色盲的人不能分辨出红灯和绿灯，我们可以同时在红灯和绿灯发光的同时加上语音提示，或者将红灯和绿灯用不同的形状制成；故答案为：用红绿灯的同时，用语音加以提示．（4）LED灯在发出相同强度光的同时，耗电量比较少，可以起到节能的目的；故答案为：节能．【点评】此题考查的是我们分析实验现象的能力，现在的考试越来越注重实验过程的考查，对于这类题要引起注意．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：碧浪淘沙老师　难度：0.50真题：5组卷：19
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