我们生活在电的时代,电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张.节约能源,提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题.改造和淘汰陈旧设备、采用高压输电是节约

发布时间:2020-08-12 15:09:24

我们生活在电的时代,电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张.节约能源,提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题.改造和淘汰陈旧设备、采用高压输电是节约能源的根本措施.研究推广节能技术项目,其节能潜力也是很大的.
(1)试从理论上分析说明采用高压输电的科学道理.
(2)在220V的用电电路上,一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡.如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯,按每月30天、每天用电5小时计算,一个月可以节省多少电能?

网友回答

解:(1)由焦耳定律可知,当电阻和通电时间不变时,电流越大产生的热量越多.由公式P=UI可知,输出功率不变,电压越大,导线中的电流越小,输电线上损耗的电能越少,所以采用高压输电.
(2)4只60W的白炽灯一个月消耗电能W1=4P1t=4×0.06kw×30×5h=36kw?h,
4只11W的日光灯一个月消耗电能W2=4P2t=4×0.011kw×30×5h=6.6kw?h.
一个月可以节省电能△W=W1-W2=36kw?h-6.6kw?h=29.4kw?h.
答:一个月可以节省电能29.4kw?h.
解析分析:(1)输电过程中由于导线自身有电阻,根据焦耳定律可知电流通过导线时自身发热耗损一部分电能.在输电功率不变的情况下,根据公式P=UI知,当电压U增大时I就减小,又根据Q=I2Rt知当R、t不变时I减小Q就减小,即在导线上发热就减少了,导线上耗损的电能就减小了.
(2)根据公式W=Pt先计算出白炽灯消耗的电能,再计算出日光灯在相等的时间内消耗的电能,二者之差就是节约的电能.

点评:本题考查高压输电和消耗电能的计算,关键是知道高压输电的好处以及养成节约用电的好习惯.
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