[题目]请阅读回答下列问题:白炽灯.节能灯与LED灯白炽灯是根据电流的热效应制成的发光元件.当白炽灯接入电路中.电流流过灯丝的热效应使白炽灯发出连续的可见光和红外线.此现象在灯丝温度升到700K即可察觉.白炽灯的灯体比较热.普通灯泡.碘钨灯.射灯都是白炽灯.白炽灯工作时将大量的电能转化为内能.放出热量.只有极少一部分可以转化为有用的光能.节能灯.又称� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】请阅读《白炽灯、节能灯与LED灯》回答下列问题：

白炽灯、节能灯与LED灯

白炽灯是根据电流的热效应制成的发光元件。当白炽灯接入电路中，电流流过灯丝的热效应使白炽灯发出连续的可见光和红外线，此现象在灯丝温度升到700K即可察觉。白炽灯的灯体比较热，普通灯泡、碘钨灯、射灯都是白炽灯。白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，放出热量，只有极少一部分可以转化为有用的光能。

节能灯，又称为省电灯泡、电子灯泡、紧凑型荧光灯（国外简称CFL灯）及一体式荧光灯，是指将荧光灯与镇流器（安定器）组合成一个整体的照明设备。节能灯主要是通过镇流器给灯管灯丝加热，大约在1160K温度时，灯丝就开始发射电子（灯丝上涂有电子粉），电子碰撞氩原子后使氩原子获得能量，氩原子又撞击汞原子，汞原子在吸收能量后跃迁产生电离，发出紫外线，紫外线激发荧光粉发光。荧光灯工作时灯丝的温度大约在1160K，比白炽灯工作的温度2200K～2700K低很多，所以它的寿命也大大提高到8000小时以上，它不存在白炽灯那样的电流热效应。

LED灯（Light Emitting Diode）又叫发光二极管，它是一种固态的半导体器件，可以直接把电能转化为光能。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一部分是N型半导体，在它里面主要是电子。这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理。

LED灯与白炽灯和节能灯相比，1颗LED发出的光比较少，所以需要使用多颗LED同时工作。LED灯具有体积小、耗电低、寿命长、无毒环保等诸多优点，消耗能量较同光效的白炽灯减少80%左右，较节能灯减少40%左右，LED灯具从室外装饰，工程照明，逐渐发展到家用照明。

（1）当前，在全球大力推动节能减排、积极应对气候变化的形式下，很多国家纷纷出台了淘汰白炽灯的路线图，是因为白炽灯工作时将电能主要转化成了__________能；

（2）白炽灯、节能灯与LED灯的电光转化效率最高的是（_____）

A．白炽灯 B．节能灯 C．LED灯

（3）将标有“220V 15W”的 LED灯和“220V 15W” 的白炽灯分别接入家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是（_____）

A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流

B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率

C．相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能

（4）4W的LED灯和40W的白炽灯正常发光时亮度相同，两盏灯均正常工作1000h，使用LED灯可以节约电能____________kW·h。

【答案】内 C C 36

【解析】

（1）白炽灯泡正常发光时，产生的光能和内能是由电能转化来的。

（2）根据材料中：“LED灯与白炽灯和节能灯相比，消耗能量较同光效的白炽灯减少80%左右，较节能灯减少40%左右”可做出选择；

（3）已知LED灯和白炽灯的额定功率相同，根据分析其消耗的电能；

（4）根据公式W=Pt可求节约的电能。

（1）白炽灯在工作时发光、发热，消耗了电能，白炽灯工作时将电能主要转化成了内能，小部分转化为光能；

（2）由“LED灯与白炽灯和节能灯相比，消耗能量较同光效的白炽灯减少80%左右，较节能灯减少40%左右”可知，所以电光转化效率最高的是LED灯，选C；

（3）已知标有“220V15W”的LED灯和“220V15W”的白炽灯分别接入家庭电路中，两灯都正常工作；

A、由P=UI可知，通过LED灯的电流等于通过白炽灯的电流，故A错误；

B、已知LED灯和白炽灯的额定电压和额定功率都相同，实际功率相同，都等于15W，故B错误；

C、根据W=Pt，已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，则相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，故C正确；

（4）由可得，可节约电能为：

Ftip △W=△Pt=（0.04kW-0.004kW）×1000h=36kWh。

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