Question

1．我国《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》中规定：2012年10月1日起禁止进口和销售100W及以上普通照明白炽灯，推广使用节能灯．如图所示，一只“220V 20W”的节能灯与一只“220V 100W”的白炽灯发光效果相当．
（1）如果使用“220V 100W”的白炽灯，它正常发光时的电流是多少？
（2）白炽灯的发光效率大约只有8%，如图表示了它工作时的能量转化情况，请计算这盏100W的白炽灯一年工作2000h，会白白浪费掉多少电能？如果用一只20W的节能灯取代一盏100W白炽灯，一年可节约多少电能？

Answer 1

分析 （1）已知白炽灯的额定电压和额定功率，根据公式I=$\frac{P}{U}$可求它正常发光时的电流；
（2）根据节能灯的额定功率和通电时间，计算出消耗电能，根据白炽灯的额定功率和通电时间先计算白炽灯消耗的电能，二者进行比较即可得出结论．

解答 解：（1）已知白炽灯的额定电压U=220V，额定功率P=100W，
则白炽灯正常发光时的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{100W}{220V}$≈0.45A．
（2）白炽灯的发光效率只有8%，则工作2000h白白浪费的电能：
W_浪费=Pt=0.1kW×2000h×（1-8%）=184kW•h；
用一只20W的节能灯取代一盏100W白炽灯，一年可节约电能：
W_节约=（P-P_节能灯）t=（0.1kW-0.02kW）×2000h=160kW•h；
答：（1）它正常发光时的电流是0.45A；
（2）这盏100W的白炽灯一年工作2000h，会白白浪费掉184kW•h电能；用一只20W的节能灯取代一盏100W白炽灯，一年可节约160kW•h电能．

点评 本题考查的知识点多，主要考查电流和消耗电能的计算，难点是比较白炽灯与节能灯消耗的电能，是一道难题．