Question

有一种新型节能灯-LED灯，使用这种灯比旧灯泡节能90%，且发出光的颜色会随电压的变化而变化（见下表）．

LED灯两端电压（V）	通过LED灯电流（mA）	LED灯发出光的颜色
1.8	20	红
2.4	20	黄
3.2	20	蓝

（1）根据表中数据，求出当LED灯发出红光时，100s消耗的电能是多少？
（2）把一个LED灯接入如右上图所示的电路中，已知电源电压为5V且保持不变，电阻R为90Ω．闭合开关，毫安表（量程更小的电流表）的读数为20mA，请你通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光？

Answer

（1）由表中信息可知，LED灯发出红光时的电压和电流，利用W=UIt求出100s消耗的电能；
（2）由电路图可知，LED灯和电阻R串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出R两端电压，再根据串联电路的电压特点求出LED灯两端的电压，由表可知发出什么颜色的光．
【解析】
（1）由表中数据可知LED灯发红光时U1=1.8 V，I1=20mA=0.02A，
W=U1I1t=1.8V×0.02A×100s=3.6J；
（2）R与LED灯串联，R两端电压为：
UR=IR=0.02A×90Ω=1.8V，
则灯两端电压为
UL=U总-UR=5V-1.8V=3.2V，
由表中数据可知，当LED灯两端电压为3.2 V时发出的是蓝光
答：（1）LED灯发出红光时100s消耗的电能为3.6J；
（2）此时LED灯发出蓝颜色的光．