Question

2011年3月26日晚8︰30～9︰30，江阴与世界众多城市一起参与了“地球一小时”活动，活动倡议熄灭不必要的灯光，切断电视、电脑等电器电源。小明在活动宣传中了解到：只要电源插头没有拔掉，在待机状态下，每台电脑的功率为5.8W，每台电视机的功率为8.2W。

（1）小明所在小区有100台电脑和100台电视机，若在活动中均由原来的待机状态改为切断电源1h，此举一共可节约电能多少J？

（2）节约的电能完全被水吸收，能让多少kg水温度从20℃升高到60℃？[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]

（3）标有“220V，1000W”的电热水器正常工作，将与第（2）问中质量相同的水升高相同的温度，需要100min，该电热水器的效率是多少？用电高峰期，若此电热水器两端的实际电压仅为200V，它的实际电流为多大？（电热水器的电阻恒定，结果只保留整数，四舍五入）

 

Answer 1

【答案】

（1）5.04×10⁶J  该问2分 

（2）30kg        该问2分

（3）84% 该问2分，  4A   该问1分

【解析】（1）100台电脑和100台电视机1小时消耗的电能

W=Pt=（5.8W+8.2W）×100×3600s=5.04×10⁶J．

（2）因为节约电能完全被水吸收，根据Q=Cm（t-t0）的变形得

水的质量m=Q吸 /C(t-t0) =5.04×10⁶J /4.2×10³J/(kg•℃)×(60℃-20℃) =30kg

（3）①标有“220V  1000W”的电热水器正常工作100min消耗的总电能

W电能=Pt=1000W×100×60s=6×10⁶J

∴该热水器的效率η=Q吸/ W电能 ×100%=5.04×10⁶J /6×10⁶J ×100%=84%．