Question

14．發(fā)光二極管（LED）具有高亮度、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，將在我市推廣使用．如圖甲所示是LED的實(shí)物圖和元件符號(hào)．把一個(gè)額定電壓為2.5V的LED接入電源電壓恒為4.5V的電路，如圖乙所示．

（1）LED燈是一種新型的高效節(jié)能光源，它的核心元件是發(fā)光二極管，二極管由半導(dǎo)體材料制成
（2）移動(dòng)滑片P，測得電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖丙所示．當(dāng)該LED正常工作時(shí)，消耗的電功率為0.0125W；
（3）該LED正常工作100h消耗的電能為4500J．

Answer 1

分析 （1）二極管是由硅和鍺等材料制作成，而硅和鍺是半導(dǎo)體材料；
（2）根據(jù)圖象可知，LED的電壓和電流，根據(jù)P=UI求出消耗的電功率；
（3）知道LED正常工作的電功率和時(shí)間，根據(jù)W=Pt求出該LED正常工作100h消耗的電能．

解答 解：
（1）二極管是由半導(dǎo)體材料制成的器件．
（2）圖乙中LED燈與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測LED燈兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
當(dāng)該LED正常工作時(shí)，由圖象可知，電壓表示數(shù)U=2.5V，電流表示數(shù)I=5mA=0.005A，
則該LED正常工作時(shí)，消耗的電功率：
P=UI=2.5V×0.005A=0.0125W．
（3）LED正常工作時(shí)間t=100h=3.6×10⁵s，
LED正常工作時(shí)消耗的電能：
W=Pt=0.0125W×3.6×10⁵s=4500J．
故答案為：（1）半導(dǎo)體；（2）0.0125；（3）4500．

點(diǎn)評 本題考查了二極管的材料、電功和電功率的計(jì)算，注重考查了學(xué)生的讀圖能力及相關(guān)的計(jì)算，屬于基礎(chǔ)性題目，比較簡單．