Question

14．LED是一種半導體新型節能燈，它可以將電能的90%轉化為光能（白熾燈只能將電能的20%轉化為光能）．已知某LED燈在一定電壓范圍內的工作電流都是20mA，只是在不同的電壓下發光顏色不同，如表所示．如果將該LED燈與一定值電阻R串聯后接在電壓為5V的電源兩端，如圖，此時它發黃光，則定值電阻R的阻值是160Ω，該LED燈在此狀態下工作10分鐘消耗的電能為2.16J．

電流/mA	電壓/V	光的顏色
20	1.8	黃光
20	2.4	紅光
20	3.2	藍光

Answer 1

分析 （1）根據題意確定發黃光對應的電壓，由歐姆定律求電阻R；
（2）根據W=UIt求該LED燈在此狀態下工作10分鐘消耗的電能．

解答 解：（1）LLED燈在在不同的電壓下發光顏色不同，故表中數據知，電壓為1.8V時發黃光，工作電流是20mA，根據串聯電路的規律和歐姆定律，
則定值電阻R的阻值是：
R=$\frac{U-{U}_{L}}{I}$=$\frac{5V-1.8V}{20×1{0}^{-3}mA}$=160Ω；
（2）該LED燈在此狀態下工作10分鐘消耗的電能：
W=UIt=1.8V×20×10^-3 mA×10×6s=2.16J．
故答案為：160；2.16．

點評 本題考查串聯電路的規律和歐姆定律的運用，關鍵是從表中獲取有效的信息．