题目内容
（2008?烟台）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？
（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？
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．
（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．
解答：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=4×0.04kw×30×5h=24kw?h．
一个月可以节省电能△W=W1-W2=36kw?h-24kw?h=12kw?h．
答：一个月可以节省电能12kw?h．
（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=4×0.04kw×30×5h=24kw?h．
一个月可以节省电能△W=W1-W2=36kw?h-24kw?h=12kw?h．
答：一个月可以节省电能12kw?h．
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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