Question

电脑的中央处理器（CPU）只有半张扑克牌大小，工作时发热显著，常采用散热片与风扇组合冷却，某电脑CPU的功率为90W，其中发热功率占8%，铜质散热器的质量是0.8kg．若工作半小时，CPU消耗电能

1.6×10⁵

J，产生热量

12960.0

J，这些热量可使散热器温度升高

41.5

℃，[铜的比热容为0.39×10³J/（kg?℃），结果保留一位小数）．

Answer 1

分析：（1）知道电脑CPU的功率和工作时间，可利用公式W=Pt计算出CPU消耗的电能．
（2）知道发热功率占CPU功率的8%，从而可以计算出其发热功率，再利用公式Q=W=Pt计算出产生的热量．
（3）知道铜质散热器的质量和铜的比热容，可利用公式Q=cm△t求出散热器温度升高的量．

解答：解：（1）CPU的工作时间：
t=0.5h=1800s，
CPU消耗的电能：
W=Pt=90W×1800s=1.62×10⁵J；
（2）∵发热功率占CPU功率的8%，
∴P_热=P×8%=90W×8%=7.2W，
产生的热量为：
Q=P_热t=7.2W×1800s=12960.0J；
③∵Q=cm△t，
∴散热器升高的温度：
△t=

Q

cm

=

12960J

0.39×103J/(kg?℃)×0.8kg

≈41.5℃．
故答案为：1.62×10⁵；12960.0；41.5．

点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，利用公式W=Pt计算用电器消耗的电能，以及利用热量的公式计算温度的变化，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，且加强了学生的节能环保的意识，注意计算时的单位变换要正确．