Question

7．“在跑步机上跑步锻炼，又能为干家务活的妈妈带来一片光明”，这样的好事你干吗？据报道：美国一家公司成功改造跑步机，利用跑步机发电，在跑步机上跑步半小时，可以供给一只“25V，5W“节能灯泡正常工作2.5小时．
（1）则通过灯丝的电流是多少A？跑步机产生的电能至少有多少kW•h？
（2）若1克葡萄糖完全氧化能放出17.15kJ的能量，且其中有10%能转化成电能．假如跑步时消耗的能量全部由葡萄糖提供，则一小时人体需要消耗多少g葡萄糖？

Answer 1

分析 （1）由节能灯的铭牌找出其额定电压与额定功率，由功率的变形公式I=$\frac{P}{U}$可以求出通过灯丝的电流；由W=Pt可求得跑步机产生的电能；
（2）设需要消耗m克葡萄糖，根据已知条件列车等式求解即可．

解答 解：（1）由P=UI可得，通过灯丝的电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{5W}{25V}$=0.2A，
由P=$\frac{W}{t}$可得，W=Pt=0.005kW×2.5h=0.0125kW•h，
（2）设需要消耗mg葡萄糖，则
17150J×m×10%=0.0125×3.6×10⁶J×2，
解得：m≈52.5克．
答：（1）通过灯丝的电流是0.2A；跑步机产生的电能至少有0.0125kW•h；
（2）一小时人体需要消耗52.5g葡萄糖．

点评 本题考查了求流过灯丝的电流、求跑步机的电功率等问题，由灯泡铭牌找出灯泡的额定电压与额定功率是正确解题的前提；掌握功率的变形公式、热量公式及功率公式是正确解题的关键；解最后一问时，要从能量转化的效率方面考虑．