Question

17．小雪給雪人照明時如何選擇照明工具有些為難．她了解到從2012年10月1日起禁止進口和銷售100W及以上普通照明白熾燈，推廣使用節(jié)能燈，于是馬上買來“220V  20W”的白熾燈（圖乙），與“220V 100W的白熾燈（圖甲）做了對比實驗，發(fā)現(xiàn)兩燈發(fā)光效果相當．
（1）試計算換用這只節(jié)能燈和使用原來的白熾燈相比，一星期工作100h節(jié)約的電能．
（2）若實際電壓為198V，求該節(jié)能燈的實際功率．

Answer 1

分析 （1）白熾燈的功率減去節(jié)能燈的功率即為節(jié)約電能的功率，根據(jù)W=Pt求出一星期工作100h節(jié)約的電能；
（2）知道節(jié)能燈的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出節(jié)能燈的電阻，再根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出實際電壓為198V時的實際功率．

解答 解：（1）節(jié)約電能的功率：
△P=P_白-P_節(jié)=100W-20W=80W=0.08kW，
由P=$\frac{W}{t}$可得，一星期工作100h節(jié)約的電能：
W=△Pt=0.08kW×100h=8kW•h；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，節(jié)能燈的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{節(jié)}}$=$\frac{（220V）^{2}}{20W}$=2420Ω，
實際電壓為198V時節(jié)能燈的實際功率：
P_實′=$\frac{{{U}_{實}}^{2}}{R}$=$\frac{（198V）^{2}}{2420Ω}$=16.2W．
答：（1）換用這只節(jié)能燈和使用原來的白熾燈相比，一星期工作100h節(jié)約8kW•h的電能；
（2）若實際電壓為198V，該節(jié)能燈的實際功率為16.2W．

點評 本題考查了電功和電功率公式的應用，計算過程要注意單位的換算和統(tǒng)一．