Question

15．為了節(jié)約能源，我國將逐步停止白熾燈的生產(chǎn)和使用，推廣使用節(jié)能燈．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．問：
（1）小聰?shù)呐_燈用的是“220V 60W”的白熾燈，它正常發(fā)光時的電流是多少？
（2）小聰用一只“220V 11W”節(jié)能燈取代臺燈上的白熾燈，一年中臺燈工作時間按2000h計算，可節(jié)約用電多少千瓦時？
（3）小聰了解到白熾燈的發(fā)光效率大約只有8%，請計算這只“220V 60W”的白熾燈一年工作2000h，會白白浪費掉多少電能？

Answer 1

分析 （1）白熾燈正常發(fā)光的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出正常發(fā)光時的電流；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出一年中白熾燈和節(jié)能燈消耗的電能，兩者的差值即為可節(jié)約的電能；
（3）知道白熾燈的發(fā)光效率可求浪費電能的百分比，然后乘以一年白熾燈消耗的電能即可求出浪費掉的電能．

解答 解：（1）由P=UI可得，白熾燈正常發(fā)光時的電流：
I_白熾=$\frac{{P}_{白熾}}{U}$=$\frac{60W}{220V}$≈0.27A；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，一年中白熾燈和節(jié)能燈消耗的電能：
W_白熾=P_白熾t=60×10^-3kW×2000h=120kW•h，
W_節(jié)能=P_節(jié)能t=11×10^-3kW×2000h=22kW•h，
則節(jié)約的電能：
W_節(jié)約=W_白熾-W_節(jié)能=120kW•h-22kW•h=98kW•h；
（3）白熾燈一年工作2000h浪費的電能：
W_浪費=W_白熾×（1-8%）=120kW•h×92%=110.4kW•h．
答：（1）白熾燈正常發(fā)光時的電流是0.27A；
（2）節(jié)能燈取代臺燈上的白熾燈時，一年可節(jié)約用電98千瓦時；
（3）這只白熾燈一年浪費掉110.4kW•h的電能．

點評 本題考查了電功率公式的靈活應用，計算過程要注意單位的換算．