Question

小柯为了解不同照明灯的性价比，制作了如图甲所示的装置．在正对观察孔的纸箱内平放一张写有“E”字的卡片，移动照明灯，使从观察孔恰能看清“E”字，测出灯与箱之间的距离，以比较灯的照明效果：实验后，他又查阅了相关资料，数据如下表

实验次数	灯泡类型	功率/W	灯与纸箱之间的距离/cm
1	白炽灯	60	90
2	白炽灯	25	60
3	节能灯	11	90

（1）分析实验数据，你可以发现灯的照明效果不仅与灯的功率和距灯的距离有关，还与灯泡的 ________有关；
（2）白炽灯工作时的能量转化情况如图乙，试推测11W节能灯与60W的白炽灯照明效果相同的可能原因：________．
（3）小柯了解到白炽灯的发光效率大约只有8%，请计算一下60W的白炽灯如一年正常工作2000h，会白白浪费掉多少 ________kW?h的电能．

Answer 1

解：（1）分析实验数据，可以发现灯的照明效果不仅与灯的功率和距灯的距离有关，还与灯泡的类型有关．
（2）从白炽灯的能量转化图中可以看出白炽灯消耗的电能转化为光能的效率很低，则11W节能灯与60W的白炽灯照效果相同的原因是节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．
（3）白炽灯一年消耗的电能W=Pt=0.06kw×2000h=120kw?h，
浪费的电能W′=（1-η）W=（1-8%）×120kw?h=110.4kw?h．
故答案为：类型；节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多；110.4．
分析：（1）从数据记录表的1、3两次中可知，功率不同、且类型不同的灯泡，能看清的“E”字与灯间的距离却相同，这说明灯的照明效果与灯泡的类型有关．
（2）从白炽灯的能量转化图中可以看出白炽灯消耗的电能转化为光能的效率很低，则11W节能灯与60W的白炽灯照效果相同的原因是节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多．
（3）利用电能计算公式W=Pt计算出白炽灯一年消耗的电能，再利用发光效率求出浪费掉的电能．
点评：本题考查的是电能的计算、能量转化及其效率问题，解题的关键是对数据记录表格的分析．