Question

【题目】为践行“低碳理念”，现在已广泛使用LED节能灯，它可以直接把电能转化为光能．现有一盏标有“24V，12W”LED灯，其亮度与“220V，100W”的普通白炽灯相当．

两种灯	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	10﹣4秒	10﹣5秒
额定功率	12瓦	100瓦

（1）若上述LED灯和白炽灯都正常工作相同时间，两灯消耗的电能之比是 ．
（2）白炽灯工作时的能量转化情况如图，则该白炽灯的发光效率是；试推测12W LED灯与100W白炽灯照明效果相同的可能原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）3：25
（2）10%；节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多
【解析】解：（1）因为两灯正常工作， 所以PLED=12W，P白炽灯=100W，因为W=Pt，时间t相同，所以两灯消耗的电能之比：WLED：W白炽灯=PLEDt：P白炽灯t=PLED：P白炽灯=12W：100W=3：25；（2）白炽灯的发光效率：η= ×100%= ×100%=10%，通过计算看出白炽灯消耗的电能转化为光能的效率很低，则12WLED灯与100W的白炽灯照明效果相同的原因是节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．
所以答案是：（1）3：25；（2）10%；节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用电功的计算的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．