《2025年新课程示径学案作业设计九年级物理全一册苏科版》

例1 发光二极管(LED)灯具有节能、环保等特点.某 LED 灯泡的额定电压为 220 V、额定功率为8.5 W.该灯泡的额定电流是多少(保留三位小数)? 与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的情况下,假设 LED 灯可以节约 85%的电能,那么这个 LED 灯与多大功率的白炽灯亮度相当(结果保留一位小数)?

答案： （1）根据电功率的计算公式$P = UI$，可得：
$I = \frac{P}{U} = \frac{8.5W}{220V} \approx 0.039A$。
该灯泡的额定电流是$0.039A$。
（2）设白炽灯的功率为$P_{白}$，LED灯的功率为$P_{L}$，
节约的电能百分比为：
$\eta = \frac{P_{白} - P_{L}}{P_{白}} = 85\%$。
即：$P_{白} = \frac{P_{L}}{1 - 0.85} = \frac{8.5W}{0.15} \approx 56.7W$。
这个LED灯与$56.7W$的白炽灯亮度相当。

例2 学习了家庭电路知识后,小明对家庭用电进行了调查研究.
(1) 电热水壶单独工作 6 min,标有“1 200 imp/(kW·h)”字样的电能表指示灯闪烁了 120 次,该电热水壶消耗的电能为多少? 电功率为多少?
(2) 规格为“220 V 60 W”的白炽灯与“220 V 8 W”的 LED 灯正常发光时亮度相当,白炽灯正常发光效率约为 12%,则 LED 灯正常发光效率约为多少?

答案：
(1)0.1 kW·h；1000 W；
(2)90%