Question

小東家選購節(jié)電型電器，20W的高效節(jié)能燈，亮度大約相當于100W白熾燈．如果換用一只這樣的節(jié)能燈，以每天使用5個小時計算，每年（365天）可節(jié)省電

146

KWh，若這些電能全部用來燒水，可以將

6257

Kg、20℃的冷水加熱到40℃的溫水供家庭使用；若干木柴完全燃燒釋放能量的30%被有效利用．節(jié)省這些電能需要燃燒

146

Kg的干木柴來獲取．（q=1.2×10⁷J/Kg）．

Answer 1

分析：1．分別求出100W的白熾燈和20W的高效節(jié)能燈每年消耗的電能，兩者之差就是每年節(jié)約的電能．
2．有水吸收的熱量、初溫20℃、末溫40℃根據(jù)Q=cm（t-t₀）變形可求出水的質(zhì)量．
3．根據(jù)干木柴完全燃燒釋放能量的30%被有效利用，可求出干木柴完全燃燒釋放能量，然后根據(jù)m=

Q

q

求出干木柴的質(zhì)量．

解答：解：1.100W的白熾燈每年消耗的電能：W₁=P₁t=0.1kw×5h×365=182.5kw?h．
20W的高效節(jié)能燈每年消耗的電能：W₂=P₂t=0.02kw×5h×365=36.5kw?h，
每年節(jié)約的電能：W=W₁-W₂=182.5kw?h-36.5kw?h=146kw?h=5.256×10⁸J．
2．水吸收的熱量Q=W=5.256×10⁸J．
根據(jù)Q=cm（t-t₀），5.256×10⁸J=4.2×10³J/（kg?℃）×m×（40℃-20℃），
水的質(zhì)量：m≈6257kg．
3．干木柴完全燃燒釋放能量：Q_放=

W

η

=

5.256×108J

30%

=1.752×10⁹J．
m=

Q放

q

=

1.752×109J

1.2×107J/kg

=146kg．
故答案為：146，6257，146．

點評：本題是一道電熱綜合題，涉及到了電功公式W=Pt，熱量公式Q=cm（t-t₀）及燃料的熱值，屬于基本運算，比較簡單．