作业帮发光二极管LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能.它广泛应用于日常生活,如家电指示灯、汽车后防雾灯等.LED的最显著特点是使用寿命长,能连续使用15000小时；电光转换效
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/09 11:46:11
发光二极管LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能.它广泛应用于日常生活,如家电指示灯、汽车后防雾灯等.LED的最显著特点是使用寿命长,能连续使用15000小时；电光转换效
发光二极管LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能.它广泛应用于日常生活,如家电指示灯、汽车后防雾灯等.LED的最显著特点是使用寿命长,能连续使用15000小时；电光转换效率高,LED光源比白炽灯节电87%、比荧光灯节电50%.一般来说LED的工作电压是2V—3.6V,工作电流是0.02A—0.03A.
手压式发电LED手电筒——它采用超光亮的LED发光体代替一般的灯泡,能见度达一英里.用手轻压手电筒压把,压把带动其内部发电机转动,发电机便发电使LED发出高亮光线.长期使用能增强手的握力,促进血液循环,有强身健体的功效,深受人们的喜爱.
上图（甲）是一种常见的手压式发电LED手电筒示意图,它的头部有3个同型号的LED（其正常工作电压都为3V）,如上图（乙）.为了方便人们的使用,还设计了一个选择按钮（相当于单刀双掷开关）S,S打在1处可发电照明,S打在2处可用自带电池（电压为3V）供电照明.
（1）根据上述材料介绍,请在图（丙）中正确连接此手电筒的内部电路图.（说明：图中F表示发电机,表示LED）
（2）小明在使用此手电时,把S打在1处,用力按压把,若每分钟90次,每次用力平均为10 N,压把每次下压的距离为2cm,那么小明对压把做功的功率为多大?
（3）当小明按以（2）的方式使用此手电时,测得LED两端的电压为3V ,LED中的电流都是0.03A,求：手电筒LED的总功率是多少?
发光二极管LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能.它广泛应用于日常生活,如家电指示灯、汽车后防雾灯等.LED的最显著特点是使用寿命长,能连续使用15000小时；电光转换效
题目比较冗长,但实际上前面的介绍基本上和解答后面的问题没有太大的关系.
下面是分析：
（1）依题意,自带电池（电压为3V）已可供手电正常供电照明,而3个LED的正常工作电压都是3V,所以它们必须是并联才能正常工作.据此,连接好的电路图如下图所示.
（2）小明每次用力对压把所做工为：W1=FS=10X0.02=0.2J
则一分钟所做功为：W=90X0.2=18J
所以小明对压把做功功率为：P=W/t=18/60=0.3W
(3)U=3V I=0.03+0.03+0.03=0.09A
所以,手电LED总功率为：P=UI=3X0.09=0.27W
希望以上分析能帮到你,如果有问题,欢迎再问.
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