Question

【題目】發(fā)光二極管(LED)具有高亮度、低能耗等優(yōu)點(diǎn).如圖甲所示是LED的實(shí)物圖和元件符號(hào)。

把一個(gè)額定電壓為3V的LED接入電源電壓恒為4.5V的電路，如圖乙所示。

(1)閉合開(kāi)關(guān)S，LED發(fā)光；斷開(kāi)S，改變電源的正負(fù)極后閉合S，LED卻不發(fā)光，可見(jiàn)，LED具有______________(填“單向”或“雙向”)導(dǎo)電性；

(2)移動(dòng)滑片P，測(cè)得電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖丙所示。當(dāng)該LED正常工作時(shí)，消耗的電功率是_______W.通電1min變阻器R’消耗的電能是______J

Answer 1

【答案】 單向 0.06W 1.8J

【解析】（1）閉合開(kāi)關(guān)S，LED發(fā)光，電路中有電流，LED是導(dǎo)體能導(dǎo)電；改變電源的正負(fù)極后閉合S，LED卻不發(fā)光，電路中無(wú)電流，此時(shí)LED是絕緣體不導(dǎo)電，由此判定LED具有單向?qū)щ娦裕?/span>
（2）由于LED正常工作，所以ULED=3V，由圖象可知，通過(guò)LED的電流為ILED=20mA=0.02A，
故LED正常工作時(shí)消耗的電功率為PLED=ULEDILED=3V×0.02A=0.06W；
LED和R′是串聯(lián)，可得變阻器兩端電壓：U′=U-ULED=4.5V-3V=1.5V，通過(guò)變阻器的電流I'=ILED=0.02A，W'=U'I't=1.5V×0.02A×1×60s=1.8J．
故答案為：?jiǎn)蜗颍?.06W；1.8J．