Question

【題目】如圖甲所示為一個(gè)LED節(jié)能燈，它是用高亮度白色發(fā)光二極管做光源．某�？萍蓟顒�(dòng)組用以下方法來研究家用電燈和LED節(jié)能燈的發(fā)光效率：將額定功率均為15W的普通節(jié)能燈、白熾燈和LED節(jié)能燈依次接入同一照明電路，分別開燈10min，讓溫度計(jì)的玻璃泡放在距離亮燈大約2cm處，測(cè)出各自的溫度．然后，把光敏電阻與電流表按圖乙連成電路（該光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)度成反比），再在暗室中將這三盞燈依次接入同一照明電路，并放在光敏電阻正上方30cm處的同一位置，讀出相應(yīng)的電流，

燈泡類型	溫度	電流表示數(shù)、mA
LED節(jié)能燈	32	80
白熾燈	70	8
普通節(jié)能燈	43	20

根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)記錄完成下列問題：

（1）電流通過電燈電能轉(zhuǎn)化為 能和 能．

（2）電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多的是 燈；發(fā)光亮度最大的是 燈．

（3）從表中數(shù)據(jù)看出，燈附近的溫度越低，圖乙電路中電流表的示數(shù)就越 ，這說明燈將電能轉(zhuǎn)化為光能越 ．

（4）15W的LED節(jié)能燈的發(fā)光亮度大約與 W普通節(jié)能燈相當(dāng)．

Answer 1

【答案】（1）光能；內(nèi)能；

（2）白熾燈；LED節(jié)能燈；

（3）大；多；

（4）60．

【解析】試題分析：（1）用電器工作的過程，就是電流做功的過程，也是電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程；

（2）電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能多說明在相等的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量多，即溫度變化的多，據(jù)此即可判斷哪個(gè)燈電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多；比較亮度可以比較光照的強(qiáng)度，光照強(qiáng)度與光敏電阻的阻值有關(guān)，阻值的大小可以由電流表的示數(shù)來判定．

（3）從表中的數(shù)據(jù)直接能夠讀出溫度與電流表示數(shù)的關(guān)系，再根據(jù)電流表示數(shù)與電阻關(guān)系，以及電阻與光照強(qiáng)度即可判定出電能轉(zhuǎn)化成光能的關(guān)系．

（4）從上面的分析可知：亮度與電流表的示數(shù)成正比，則由表中的電流表的示數(shù)即可判定出亮度的關(guān)系．

解：（1）電流通過電能轉(zhuǎn)化成光能和內(nèi)能；

（2）①由表中數(shù)據(jù)可見，在相等的時(shí)間內(nèi)白熾燈使溫度計(jì)示數(shù)上升的最多，故溫度變化的也最多，所以電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多的是白熾燈．

②電流越大的電路中的電阻越小，又因?yàn)楣饷綦娮璧淖柚蹬c光照強(qiáng)度成反比；所以電流表示數(shù)越大的光照強(qiáng)度越強(qiáng)，由表可知：發(fā)光亮度最大的是LED（LED節(jié)能燈）燈．

（3）表中數(shù)據(jù)可知：LED節(jié)能燈的溫度最低，而且電流表示數(shù)最大；電流表示數(shù)越大的，電阻阻值越小，則燈泡的光照強(qiáng)度也越強(qiáng)；因此燈附近的溫度越低，圖乙電路中電流表示數(shù)就越大，燈將電能轉(zhuǎn)化為光能越多．

（4）燈越亮，燈產(chǎn)生的熱量越少，溫度越低，光敏電阻阻值越大，電流表示數(shù)越小，也就是說燈的亮度與電流表的示數(shù)成正比；

因?yàn)橄嗤�功率�?/span>LED節(jié)能燈是普通節(jié)能燈光照強(qiáng)度的4倍，

∴15W的LED節(jié)能燈的發(fā)光亮度大約與60W普通節(jié)能燈相當(dāng)．

故答案為：（1）光能；內(nèi)能；

（2）白熾燈；LED節(jié)能燈；

（3）大；多；

（4）60．