Question

LED燈是一種新型的環保節能燈，小夢為了探究LED燈與家用普通白熾燈、普通節能燈的發光效率，他用如圖所示的裝置進行了實驗（其中R0為光敏電阻，其電阻值與光照強度成反比）其實驗步驟如下：

先把“220V 15W”的普通白熾燈接入燈座，通過調整，使燈泡與溫度計的玻璃泡距離約為2cm，燈泡與光敏電阻的距離約為30cm。閉合開關，通電10min，分別讀出溫度計和電流表的示數，并填入下表。

燈泡類型	盒內初溫	盒內末溫	電流表示數
白熾燈	20℃	78℃	6mA
普通節能燈	20℃	50℃	15 mA
LED燈	20℃	35℃	60 mA

②接著分別把規格相同的普通節能燈和LED燈接入燈座，重復上述實驗。

根據小夢的探究，請回答：

(1)電能轉化為內能最多的燈是 ，這是通過觀察 來比較的。

(2)電能轉化為光能最多的燈是 ，這是通過觀察 來比較的。

(3)LED燈的發光效率較 (填“高”或“低”)。

(4)綜合分析表中數據可知，15W的LED燈的發光亮度與 的白熾燈發光亮度相當。

Answer 1

（1）白熾燈、溫度計的示數；（2）LED燈、 電流表的示數；（3）高 ；（4）150W

【解析】

試題分析：(1)可以通過觀察溫度計的示數來比較電能轉化為內能的多少，由于白熾燈使盒內溫度升高的最大，所以電能轉化為內能最多的燈是白熾燈。

(2)可以通過觀察電流表的示數來比較電能轉化為光能的多少，由于光敏電阻，其電阻值與光照強度成反比，同樣條件下，通過LED燈的電流最大，說明光敏電阻的電阻最小，光照最強。所以，電能轉化為光能最多的燈是LED燈。

(3)由于三種類型的燈泡都標有“220V 15W”，它們的電功率相同，LED燈最亮，說明LED燈的發光效率較高。

(4)因為同樣條件下，分別使用白熾燈和LED燈照明時，通過光敏電阻的電流分別為6mA和60mA，說明兩種情況下光敏電阻的阻值之比為10:1，光照強度之比為1:10。要想達到同樣的效果，一盞LED燈發光亮度相當于10盞白熾燈發光亮度。由此可知，15W的LED燈的發光亮度與150W的白熾燈發光亮度相當。

考點：光敏電阻；電功率