（2011•齐齐哈尔）LED灯（发光二极管）与普通照明灯相比具有低能耗、高亮度的优点．鸡西市在春节期间实施节日亮化工程，大部分采用了LED“绿色光源”．（1）如图是某种额定电压为3V的

Question

（2011•齐齐哈尔）LED灯（发光二极管）与普通照明灯相比具有低能耗、高亮度的优点．鸡西市在春节期间实施节日亮化工程，大部分采用了LED“绿色光源”．
（1）如图是某种额定电压为3V的LED灯的U-I图象，它正常工作多长时间消耗的电能为12焦耳？
（2）若LED照明光源1h 内可节约电能0.21×10¹²J，这些电能可让1×10⁶kg的水温度升高多少摄氏度？〔不计热量损失〕

Answer 1

（1）由图象可知，当U_额=3V时，I=20mA=0.02A，
由W=UIt得，t=(W)/(U额I)=(12J)/(3V×0.02A)=200s．
答：它正常工作200s消耗的电能为12焦耳．
（2）不计热量损失，Q_吸=W′=0.21×10¹²J，
由Q_吸=cm△t得，
△t=(Q吸)/(cm)=(0.21×1012J)/(4.2×103J/(kg•℃)×1×106kg)=50℃．
答：这些电能可让1×10⁶kg的水温度升高50℃．