Question

17．閱讀下面短文，并回答問題．
太陽能路燈    圖甲是我市道路兩邊的太陽能路燈，它由太陽能電池板、控制器、24V的蓄電池組、LED發光二極管、燈桿及燈具外殼組成．它的結構示意圖如圖乙，工作時能量流程圖如圖丙．
    LED發光二極管是一種半導體器件，它具有工作電壓低（2～4V）、耗能少、壽命長、穩定性高、響應時間短、對環境無污染、多色發光等優點．它與普通的白熾燈發光原理不同，可以把電直接轉化為光．實驗測得LED發光二極管兩端加不同電壓時的電流，數據如表：

電壓/V	1	1.5	2.0	2.3	2.5	2.8	3.0	3.3	3.5	3.6	3.7
電流/mA	0	0	0	5	10	60	160	380	690	900	1250

（1）太陽能電池板將太陽能轉化為電能．
（2）為使額定電壓為2.3V的LED發光二極管正常工作，應將11個LED發光二極管串（選填“串”或“并”）聯才能安全使用．
（3）如圖乙所示，晚上LED發光二極管點亮時控制開關S與b（a/b）觸點接觸．
（4）這種LED發光二極管的電壓從2.5V變化到3.6V時，LED的電功率增加了3.215W．

Answer 1

分析 （1）太陽能電池板是把太陽轉化成電能的裝置．
（2）如果將LED燈并聯，電壓相等，電池板的電壓又高于燈的電壓會將燈燒壞．將幾個燈串聯起分壓作用．
（3）當開關與b點接觸時，LED燈才接入電路．當開關與a點接觸時，LED燈處于斷路狀態．
（4）知道LED燈的電壓和電流，由P=UI可求出電功率．然后將兩個電功率值相減，得出增加的電功率．

解答 解：（1）太陽能電池板是把太陽轉化成電能．
（2）由于太陽能電池板產生的電壓較大，而LED發光二極管是一種半導體器件，它工作電壓低（2～4V），所以將它們串聯接在電路中，所以串聯的個數n=$\frac{U}{{U}_{0}}=\frac{24V}{2.3V}$≈11（進一法）．
（3）當開關與a點接觸時，LED燈斷路，不工作；當開關與b點接觸時，LED燈才接入電路正常工作．
（4）當電壓為2.5V時，電流為10mA，由P=UI得P₁=U₁I_I=2.5V×0.01A=0.025W，
當電壓為3.6V時，電流為900mA，由P=UI得P₂=U₂I₂=3.6V×0.9A=3.24W，
增加的電功率P=P₂-P ₁=3.24W-0.025W=3.215W．
故答案為：（1）電；（2）11；串；（3）b；（4）3.215．

點評 本題考查太陽能的轉換和電功率公式的應用，知道LED燈工作時，直接把電能轉化為光能，轉化率很高，正逐步走入人們的生活．