Question

（2008?潮南區(qū)模擬）去年夏天，潮南區(qū)電力極度緊張，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)和生活，現(xiàn)市場(chǎng)上有一種“220V 11W”的節(jié)能燈，它的發(fā)光效果與“220V  60W”的普通白熾燈相當(dāng)．表中所列為這兩種燈的有關(guān)參數(shù)．

	額定電壓（V）	額定功率（W）	平均壽命（h）	售價(jià)（元/個(gè)）	電費(fèi)（元/度）
白熾燈	220	60	6000	2	0.8
節(jié)能燈	220	11	1500	12

（1）白熾燈正常工作30min電流做的功是多少？如果電壓降到200V，節(jié)能燈消耗的實(shí)際功率是多少？
（2）根據(jù)表中有關(guān)參數(shù)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：在正常使用相同時(shí)間的情況下哪一種燈在經(jīng)濟(jì)上更有優(yōu)勢(shì)．
（3）結(jié)合生活實(shí)際，請(qǐng)你提出一條節(jié)約用電的措施．

Answer 1

分析：（1）已知白熾燈的額定功率和白熾燈正常工作時(shí)間，利用W=Pt即可求出電流所做的功；
已知節(jié)能燈的額定功率和額定電壓，利用R=

U2

P

可以解得節(jié)能燈的電阻，再根據(jù)實(shí)際電壓和電阻，根據(jù)P=

U2

R

解得實(shí)際功率；
（2）利用W=Pt分別計(jì)算出消耗的電能，再分別計(jì)算出所需的費(fèi)用進(jìn)行比較；
（3）節(jié)約用電的具體措施，冬天空調(diào)溫度不要調(diào)得太高，夏天空調(diào)溫度不要調(diào)得太低，做到人走燈滅，用電器遙控關(guān)機(jī)后，應(yīng)切斷電源等．

解答：解：（1）①t₁=30min=1800s，P₁=60W
電流做的功：W=P₁t₁=60W×1800s=1.08×10⁵J；
②P₂=11W
節(jié)能燈的電阻：R₂=

U 2 2

P2

=

(220V)2

11W

=4.4×10³Ω
則節(jié)能燈消耗的實(shí)際功率：
P_實(shí)=

U 2 實(shí)

R2

=

(200V)2

4.4×103Ω

=9.1W；
（2）P₁=60W=0.06kW，P₂=11W=0.011kW，t=6000h
①白熾燈工作6000h的經(jīng)濟(jì)情況：
消耗的電能：W₁=P₁t=0.06kW×6000h=360kWh，
所需的電費(fèi)：360kWh×0.8元/kWh=288元，
總費(fèi)用：288元+2元=290元
②節(jié)能燈工作6000h的經(jīng)濟(jì)情況：
消耗的電能：W₂=P₂t=0.011kW×6000h=66kWh，
所需的電費(fèi)：66kWh×0.8元/kWh=52.8元，
總費(fèi)用：52.8元+4×12元=100.8元．
故使用節(jié)能燈更經(jīng)濟(jì)．
（3）節(jié)約用電的具體措施，冬天空調(diào)溫度不要調(diào)得太高，夏天空調(diào)溫度不要調(diào)得太低，做到人走燈滅，用電器遙控關(guān)機(jī)后，應(yīng)切斷電源等．
故答案為：（1）白熾燈正常工作30min電流做的功是18001.08×10⁵J；節(jié)能燈消耗的實(shí)際功率是9.1W．
（2）使用節(jié)能燈更經(jīng)濟(jì)．
（3）用電器遙控關(guān)機(jī)后，應(yīng)切斷電源．

點(diǎn)評(píng)：本題考察物理在實(shí)際生活中的應(yīng)用，關(guān)鍵在于節(jié)能燈工作6000h要使用4個(gè)，在計(jì)算過(guò)程中要體現(xiàn)出買(mǎi)4個(gè)節(jié)能燈消費(fèi)的費(fèi)用．