Question

8．2012年4月22日，中国新一代“人造太阳”实验装置--热核聚变反应堆完成了放电实验：实验中反应堆放电功率为3×10⁶W，输出稳定电流40A并持续0.5s，则输出电压是7.5×10⁴V．若将“人造太阳”此次释放的电能全部储存进电池并全部释放为照明电路供电，可使一只100W的灯持续工作4.17h（保留两位小数）．

Answer 1

分析 ①知道反应堆的放电功率和输出电流，可利用公式U=$\frac{P}{I}$计算出输出电压．
②知道反应堆的放电功率和放电时间，可利用公式W=Pt计算出释放的电能，并且释放的电能全部为照明电路供电，又知道灯泡的电功率，可利用公式t=$\frac{W}{P}$计算出灯泡的工作时间．

解答 解：
①P=3×10⁶W，I=40A，
由P=UI可得，输出电压为：
U=$\frac{P}{I}$=$\frac{3×1{0}^{6}W}{40A}$=7.5×10⁴V．
②t=0.5s，
释放的电能为：W=Pt=3×10⁶W×0.5s=1500000J，
而释放的电能全部为照明电路供电，
由P_灯=100W，
P=$\frac{W}{t}$，可得，灯泡的工作时间为：
t_灯=$\frac{W}{{P}_{灯}}$=$\frac{1500000J}{100W}$=15000s≈4.17h．
故答案为：7.5×10⁴；4.17．

点评 本题考查了学生利用电功率和电功的计算公式进行计算，关键是对公式和公式变形的理解和应用，在计算过程中要注意单位的换算．