LED電視機正逐步走進千家萬戶,它具有節(jié)能、外型輕薄的特點.已知額定電壓為220V的一臺某品牌舊式普通電視機待機功率達11W,而一臺LED55T18GP型號電視機的待機功率僅為0.1W.求:
(1)普通電視機待機時的電流為多少安?
(2)如果這兩臺電視機都待機20h,則普通電視機比LED電視機多耗電多少千瓦時?
(3)多消耗的這些電能若全部用來加熱質(zhì)量為5kg的水,則水溫會升高多少攝氏度?[水的比熱容c=4.2×103J/(㎏?℃),計算結(jié)果保留一位小數(shù)].
解:(1)根據(jù)P=UI可得,普通電視機的待機電流:
I
1=
=
=0.05A;
(2)普通電視機待機耗電:
W
1=P
1t=11×10
-3kW×20h=0.22kW?h,
LED電視機待機耗電:
W
2=P
2t=0.1×10
-3kW×20h=0.002kW?h,
多消耗的電能:
△W=W
1-W
2=0.22kW?h-0.002kW?h=0.218kW?h;
(3)多消耗的電能:
△W=0.218kW?h=0.218×10
3W×3.6×10
3s=7.848×10
5J,
水吸收的熱量:
Q
吸=△W=7.848×10
5J,
根據(jù)Q
吸=cm△t可得,升高的水溫:
△t=
=
≈37.4℃.
答:(1)普通電視機待機時的電流為0.05A;
(2)如果這兩臺電視機都待機20h,則普通電視機比LED電視機多耗0.218kW?h的電能;
(3)多消耗的這些電能若全部用來加熱質(zhì)量為5kg的水,則水溫會升高37.4℃.
分析:(1)已知普通電視機待機時的電壓和電功率,可利用公式P=UI計算電流;
(2)已知它們的電功率和待機時間,可利用公式W=Pt計算它們消耗的電能,兩者之差即為普通電視機比LED電視機多耗的電;
(3)根據(jù)題意可知水吸收的熱量,根據(jù)Q
吸=cm△t求出水升高的溫度.
點評:本題考查了利用電功率的變形公式計算電流,利用公式W=Pt計算用電器消耗的電能,以及利用熱量的公式計算溫度的變化,與生活相連,使學(xué)生覺得學(xué)了物理有用,且加強了學(xué)生的節(jié)能環(huán)保的意識,注意計算時的單位變換要正確.