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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(fā)光二極管，這種發(fā)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(huán)保等優(yōu)點，是繼白熾燈、鹵素燈和節(jié)能熒光燈后新興的第四代電光源，是極具發(fā)展前途的新光源。LED的發(fā)光原理與白熾燈先發(fā)熱后發(fā)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(fā)光效率較高，是新一代固體冷光源，將逐步取代傳統(tǒng)光源，圖乙是LED的元件實物及符號。由于二極管具有單向?qū)щ娦?，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(tài)，否則處于截止狀態(tài)，利用圖丙所示電路可以研究發(fā)光二極管的工作特性：把一個正常工作時電壓為3V的LED接入電源電壓恒為3.25V的電路，閉合開關S，LED即處于導通狀態(tài)，調(diào)節(jié)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(shù)據(jù)，可以得到電壓表與電流表示數(shù)關系，如丁所示?；卮鹣铝袉栴}：

（1）LED燈主要由

半導體

半導體

（導體/半導體/超導體）材料制成；它之所以節(jié)能，被稱為冷光源，是因為它消耗相同電能時產(chǎn)生的內(nèi)能較白熾燈

少

少

（多/少）.
（2）如圖戊是白熾燈與LED燈正常工作時，將電能轉化為光能和內(nèi)能的比例餅狀圖，LED燈的發(fā)光效率為

90%

90%

。
（3）在圖丙中，閉合S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使LED正常發(fā)光；斷開S，改變LED的正負極后再閉合S，LED

不能

不能

（能/不能）發(fā)光；此時電壓表的示數(shù)為

3.25

3.25

V，電流表的示數(shù)為

0

0

A。