作业帮2010年物理竞赛题看不懂答案 谁能解释下这题四、（12分）小明发现他家的电源插排上有多个指示灯,如图14 甲所示.小明将电源插排拆开后发现,每个指示灯实际上是一个发光二极管,每个发光
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/04 06:03:23
2010年物理竞赛题看不懂答案 谁能解释下这题四、（12分）小明发现他家的电源插排上有多个指示灯,如图14 甲所示.小明将电源插排拆开后发现,每个指示灯实际上是一个发光二极管,每个发光
2010年物理竞赛题看不懂答案 谁能解释下这题
四、（12分）小明发现他家的电源插排上有多个指示灯,如图14 甲所示.小明将电源插排拆开后发现,每个指示灯实际上是一个发光二极管,每个发光二极管和一个定值电阻串联后接在220V的电源上.他通过查阅资料得知,发光二极管的结构与普通二极管相似,由一个PN结构成,具有单向导电性.当在发光二极管上加正向电压时,发光二极管导通并发光；当加反向电压时,发光二极管截止（电阻可视为无穷大）且不发光.如果将发光二极管D和电阻R接在如图14乙所示的正弦交流电路中,只有在交流电压正半周期时,发光二极管导通,在负半周期时不导通.并可以证明：若用UD表示发光二极管导通时其两端的电压,当所力口的交流电压为U时,电阻R上的电压为 ,实际上交流电压值是变化的,其瞬时可达到的最大值约为 U.
查表可知发光二极管正常发光时其两端的电压约为2V,通过它的电流约为l0mA,计算时忽略发光二极管发光过程中消耗功率的变化.
（1)为了保证发光二极管的安全,需要串联一个多大阻值的定值电阻?
(2)此时发光二极管和定值电阻消耗的总功率为多大?
(3)如果我国有一亿个家庭每天使用带有一个发光二极管指示灯的插排,每天工作24小时,那么我国每年（按365天计算）要损耗多少度电?
(4)根据此现象警示我们平时要如何节约用电?
有个公式复制不下来 UR=0.45U-UD
2010年物理竞赛题看不懂答案 谁能解释下这题四、（12分）小明发现他家的电源插排上有多个指示灯,如图14 甲所示.小明将电源插排拆开后发现,每个指示灯实际上是一个发光二极管,每个发光
可以证明：若用UD表示发光二极管导通时其两端的电压,当所力口的交流电压为U时,电阻R上的电压为 ,实际上交流电压值是变化的,其瞬时可达到的最大值约为 U