Question

4．中国新一代“人造太阳”实验装置───热核聚变反应堆已经完成了放电实验：实验中反应堆放电功率为30KW，输出稳定电流40A并持续0.5s，则输出电压是750V．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“220v  10W”的节能灯持续工作25min．

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=$\frac{W}{P}$计算出节能灯持续工作时间．

解答 解：
①已知P=3×10⁴W，I=40A，
由P=UI可得，
输出电压为：U=$\frac{P}{I}$=$\frac{3×1{0}^{4}W}{40A}$=750V．
②已知t=0.5s，由P=$\frac{W}{t}$可得释放的电能为：
W=Pt=3×10⁴W×0.5s=15000J，
而释放的电能全部为照明电路供电，已知P_灯=10W，
节能灯的工作时间为：t_灯=$\frac{W}{{P}_{灯}}$=$\frac{15000J}{10W}$=1500s=25min．
故答案为：750；25．

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．