Question

发光二极管是一种发展前景非常看好的节能照明灯具，我国计划在2008年北京奥运会上大量使用它．电子制作兴趣小组的同学用“2.5V  10mA”的高亮发光二极管制作手电筒，电路如图所示．
（1）若电源电压为3V，为使发光二极管正常发光，R应取何值？
（2）实验发现，4只高亮发光二极管与1只“2.5V  0.3A”的小灯泡都正常发光时亮度相当，试计算它们亮度相当且正常发光时的功率及比值．

Answer

（1）根据串联电路处处电流相等和欧姆定律进行分析，即根据二极管的标志确定电路中的电流，再利用R=即可求出电阻的大小；
（2）根据P=UI分别计算出功率，然后求出比值．
已知：U光=2.5V，I光=10mA，U=3VU灯=2.5V，I灯=0.3A
求：R，P总：P灯
【解析】
（1）因为电阻R与发光二极管串联，所以UR=U-U光=3V-2.5V=0.5V，IR=I光=10mA=0.01A
那么
（2）P总=4P光=4×2.5V×0.01A=0.1W
P灯=U灯I灯=2.5V×0.3A=0.75W

答：R的阻值为50Ω，功率之比为2：15