天翔一家计划中考结束后到腾龙洞旅游,于是爸爸买回一种新式手电筒。它的前端有3颗发光灯,能发出耀眼的白光,老板说那是3颗并
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/09/30 12:40:47
天翔一家计划中考结束后到腾龙洞旅游,于是爸爸买回一种新式手电筒。它的前端有3颗发光灯,能发出耀眼的白光,老板说那是3颗并联关系的高亮度发光二极管。想起爷爷有一个老式的手电,天翔想到:可否做一个调查,对二者作对比研究呢?结果,天翔收集到以下一些资料: A、爷爷的手电需要三节干电池(每节电压为1.5V)供电,更换××牌新电池后可连续正常发光3小时;采用白炽灯泡,发光时灯丝温度很高,正常工作电流约为0.3A;灯泡使用寿命约为50小时,为方便更换,灯头采用螺旋式。 B、爸爸的新手电使用二节干电池供电,但发光时亮度比爷爷的老手电要亮得多;更换××牌新电池后可连续发光20小时;发光二极管属冷光源,正常发光时温度几乎不升高(接近室温),所以其使用寿命极高,可达10万小时;另外,抗震能力强,电光转换效率(电流通过电灯时,转化成的光能在所消耗的电能中占的百分比)高也是其显著特征;灯泡被直接焊接在一小块电路板上。 ①爷爷的手电筒的额定工作电压是___________V; ②经过比较,两种手电除开灯泡及其连接不同外,其他电路一样,请在方框内帮天翔画出他家新买的手电的电路图(框内已画出了发光二极管的符号)。 ③发光二极管手电有许多优点,如:抗震能力强、使用寿命高、电光转换效率高、________________。 ④比较而言,老式手电的灯泡寿命很低,主要因为______________________________________。 ⑤新式手电为什么将灯泡焊接在电路板上,而不采用螺旋式灯头呢?_____________________________。 ⑥经测量,手电筒在不能正常发光时,干电池的电能被消耗80%,计算一节××牌干电池所储存的电能大约是多少焦耳?(写出计算过程。) |
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① 4.5V。
② “略”
③ 节能【或亮度高】【或灯泡不需频繁更换】。
④ 发光时,灯丝温度高【或发光时,灯丝温度高】【或发光时,灯丝容易熔断】【或发光时,灯丝缓慢升华】
⑤ 灯泡使用寿命长【或不需频繁更换】。
⑥ 由老式手电的相关数据可知灯泡正常发光所消耗的电能: W=UIt=4.5V×0.3A×3×3600s=14580J,1节干电池所储存的电能: 14580J/(3×80%)=6075J。
② “略”
③ 节能【或亮度高】【或灯泡不需频繁更换】。
④ 发光时,灯丝温度高【或发光时,灯丝温度高】【或发光时,灯丝容易熔断】【或发光时,灯丝缓慢升华】
⑤ 灯泡使用寿命长【或不需频繁更换】。
⑥ 由老式手电的相关数据可知灯泡正常发光所消耗的电能: W=UIt=4.5V×0.3A×3×3600s=14580J,1节干电池所储存的电能: 14580J/(3×80%)=6075J。
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