Question

【題目】閱讀短文，并回答問題．

第四代電光源——LED光源

如圖甲是時下較為流行的LED手電筒和LED吸頂燈，它的主要部分是高亮度白色發光二極管，這種發光二極管主要由硅、砷等半導體材料制成，具有光效高、耗電少，壽命長、易控制、免維護、安全環保等優點，是繼白熾燈、鹵素燈和節能熒光燈后新興的第四代電光源，是極具發展前途的新光源．LED的發光原理與白熾燈先發熱后發光的原理截然不同，是直接把電能轉換成光能的器件，因而其發光效率較高，是新一代固體冷光源，將逐步取代傳統光源．圖乙是LED的元件實物及符號．

由于二極管具有單向導電性，使用時必須將它的正極與電源正極相連，二極管才能處于導通狀態，否則處于截止狀態．利用圖丙所示電路可以研究發光二極管的工作特性：把一個額定電壓為3V的LED接入電源電壓恒為4.5V的電路，閉合開關S，LED即處于導通狀態，調節變阻器滑片，改變LED兩端的電壓和電路中電流，記錄多組電壓、電流數據，可以得到電壓表與電流表示數關系，如丁所示．

（1）LED燈主要由半導體材料制成；它之所以節能，被稱為冷光源，是因為電熱轉換損耗的能量較白熾燈__________（高/低）；

（2）在圖丙中，閉合S，調節滑動變阻器，使LED正常發光；斷開S，改變電源的正負極后再閉合S，LED___________（能/不能）發光

（3）在圖丙中，閉合S，調節滑動變阻器，使LED正常發光；斷開S，改變電源的正負極后再閉合S，LED不能發光；此時兩電表的示數為__________。

A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA

Answer 1

【答案】低 不能 C

【解析】

（1）根據題意知，LED燈直接把電能轉換成光能的器件，因而其發光效率較高，轉移為內能的部分少，即電熱轉換損耗的能量較白熾燈低；

（2）在圖丙中，閉合S，調節滑動變阻器，使LED正常發光，由于二極管具有單向導電性，斷開S，改變電源的正負極后再閉合S，LED不會有電流通過，故不能發光。

（3）在圖丙中，閉合S，調節滑動變阻器，使LED正常發光；斷開S，改變電源的正負極后再閉合S，LED不能發光，即LED沒有電流通過，所以電流表示數為0mA，此時電壓表通過滑動變阻器能夠測量電源電壓，所以電壓表示數為1.5V。故選C。