Question

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太阳能路灯

图甲是我校路道两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆等元件组成．它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。

LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2~4V）、耗能少、寿命长、对环境无污染、电压改变时多色发光等优点．它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电直接转化为光．实验测得某种LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如下表：

电压/V	1	1.5	2.0	2.3	2.5	2.8	3.0	3.3	3.5	3.6	3.7
电流/mA	0	0	0	5	10	60	160	380	690	900	1250
发光色彩	无	无	无	浅蓝	深蓝	乳白	亮白	浅黄	深黄	浅红	深红

（1）从能量转化角度，流程①中的蓄电池相当于_______（电源/用电器）。

（2）如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_______（a/b/c）触点接触。

（3）为使LED发光二极管发出“亮白”色的光，应将_______个LED发光二极管_______（串联/并联）才能使用。

（4）这种LED发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了_______W。

（5）下列哪一幅图像所反映的关系符合LED发光二极管的特征？  （____________）

A.    B.    C.   D.

Answer

用电器 c 8 串联 3.215W C

【解析】

(1)[1]流程①中太阳能电池板给蓄电池充电，因此蓄电池相当于用电器；

(2)[2]当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与c点接触时，LED灯才接入电路正常工作。

(3)[3][4]由题意可知，蓄电池的电压是24V，当二极管发出“亮白”色的光时，由表格可知，此时二极管的电压为3V，所以需要把多个二极管串联起来才能正常使用；需要串联的二极管个数是：

(4)[5]当电压为2.5V时，电流为10mA，由得：

当电压为3.6V时，电流为900mA，由得：

增加的电功率：

(5)[6]根据表中数据可知，当电压低于2V时，通过灯泡的电流为0，在电压超过2V后，电流随电压的增大而增大，故选C。