Question

現(xiàn)在，隨著能源緊缺，全球氣候變暖加快，各國(guó)都在推廣使用節(jié)能燈，徹底終結(jié)“白熾燈時(shí)代”，如圖所示，一只；“220V 11W”的節(jié)能燈與一只“220V 60W”的白熾燈發(fā)光效果相當(dāng)．

（1）晶晶的臺(tái)燈用的是“220V 60W”的白熾燈，它正常發(fā)光時(shí)的電流是多少？
（2）晶晶用一只11W的節(jié)能燈取代了臺(tái)燈上的白熾燈，一年中臺(tái)燈工作的時(shí)間2000h算，可節(jié)約多少度電？
（3）晶晶了解到白熾燈的發(fā)光效率大約只有8%，圖右表示了它工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況，請(qǐng)計(jì)算這只60W的白熾燈一年工作2000h，會(huì)白白浪費(fèi)掉多少電能？

Answer 1

解：（1）由P=UI，得到通過白熾燈的電流，I==≈0.27A．
（2）白熾燈一年消耗的電能為：W₁=P_lt=0.06kW×2000h=120kW?h，
節(jié)能燈一年消耗的電能為：W₂=P₂t=0.011kW×2000h=22kW?h，
則節(jié)約的電能為：W=W₁-W₂=120kW?h-22kW?h=98kW?h，合98度．
（3）設(shè)白熾燈的發(fā)光效率為η，
由（2）中可知白熾燈一年消耗的電能為W₁=120kW?h，
則白熾燈一年中浪費(fèi)的電能為：
W′=W₁（1-η）=120kW?h×（1-8%）=110.4kW?h．
答：（1）它正常發(fā)光時(shí)的電流是0.27A．
（2）節(jié)能燈一年可以節(jié)約電能98度．
（3）白熾燈一年會(huì)白白浪費(fèi)掉110.4kW?h的電能．
分析：（1）已知白熾燈的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式I=可求它正常發(fā)光時(shí)的電流．
（2）已知白熾燈和節(jié)能燈各自的額定功率和工作時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求節(jié)約的電能．
（3）已知白熾燈一年消耗的電能和發(fā)光效率，可求白熾燈一年中浪費(fèi)的電能．
點(diǎn)評(píng)：本題考查電流、電能的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，重點(diǎn)是告訴我們要養(yǎng)成節(jié)約用電的好習(xí)慣，解題過程中還要注意單位的換算．