Question

5．閱讀下面短文，回答問題
我們在實驗中使用的小燈泡稱為白熾燈．白熾燈發(fā)光原理是利用物體受熱發(fā)光原理和熱輻射原理而實現(xiàn)的，屬于熱光源．最簡單的白熾燈就是給燈絲導(dǎo)通足夠大的電流，燈絲發(fā)熱至白熾狀態(tài)，就會發(fā)出光亮．因此，使用白熾燈時，有95%的電能都轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，只有5%的電能真正轉(zhuǎn)化成我們需要的光能，光電轉(zhuǎn)化率為5%，光電轉(zhuǎn)化率低．同時，廢棄的白偶看我是還會對環(huán)境造成污染．所以人們越來越重視使用節(jié)能光源．目前常見的節(jié)能光源中，半導(dǎo)體發(fā)光二極管燈具（即LED燈具）越來越受到人們的親睞．LED光源被稱為第四代照明光源，屬于冷光源，發(fā)光時的溫度并不比環(huán)境溫度高．LED光源是通過PN結(jié)導(dǎo)通時發(fā)的光，具有超低功耗（單管0.03W～0.06W），光電轉(zhuǎn)換率接近100%．相同照明效果下LED光源比白熾燈光源節(jié)能80%以上，這說明LED燈是通過改變燈具發(fā)光原理，提高光電轉(zhuǎn)化率來實現(xiàn)節(jié)能的．
（1）白熾燈屬于熱光源，發(fā)光時是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能．
（2）LED燈是通過改變燈具發(fā)光原理，提高光電轉(zhuǎn)化率來實現(xiàn)節(jié)能的．
（3）“220V 8.5W”LED燈和“220V 60W”白熾燈泡正常發(fā)光時的亮度相當(dāng)．與白熾燈相比，使用LED燈可以節(jié)能約85.8%．（用節(jié)能百分比表示，結(jié)果保留到小數(shù)點后一位）（節(jié)能百分比：LED燈與白熾燈消耗的電能之差與白熾燈消耗的電能之比就是節(jié)約的百分比）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)材料中“白熾燈發(fā)光原理是利用物體受熱發(fā)光原理和熱輻射原理而實現(xiàn)的，屬于熱光源．”“使用白熾燈時，有95%的電能都轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，”解答；
（2）根據(jù)短文中“LED燈是通過改變燈具發(fā)光原理，提高光電轉(zhuǎn)化率來實現(xiàn)節(jié)能的．”可得出結(jié)論．
（3）設(shè)兩種燈泡正常發(fā)光的時間為t，利用公式W=Pt計算消耗的電能；消耗的電能之差與白熾燈消耗的電能之比就是節(jié)約的百分比．

解答 解：（1）由閱讀材料可知，白熾燈屬于熱光源，發(fā)光時是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能．
（2）由短文內(nèi)容可知，LED燈是通過改變燈具發(fā)光原理，提高光電轉(zhuǎn)化率來實現(xiàn)節(jié)能的．
（3）設(shè)兩種燈泡正常發(fā)光的時間均為t，
由P=$\frac{W}{t}$可得，
LED消耗的電能為W₁=P₁t=8.5W×t，
白熾燈消耗的電能為W₂=P₂t=60W×t，
根據(jù)題意可知，LED燈可以節(jié)能的百分比：
$\frac{60W×t-8.5W×t}{60W×t}$×100%≈85.8%．
故答案為：（1）熱；內(nèi)能；（2）燈具發(fā)光原理；（3）85.8．

點評 本題考查了電功和電功率公式的應(yīng)用，LED燈具有節(jié)能、環(huán)保、對人眼無危害等特點，現(xiàn)在已基本替代白熾燈．