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为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾,降低居民的用电费用,我市部分地区已使用了分时电能...

为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾,降低居民的用电费用,我市部分地区已使用了分时电能表.电费价目表如下:
 原电表计费方法分时电表计费方法
时间范围全天高峰期低谷期
8:00~21:0021:00~次日8:00
单位:元/度0.530.550.35
使用分时电表后,为了节省电费,小明将自家用电水壶烧开水安排到用电低谷期,并且观察到只有电水壶烧水时,家里电能表表盘每分钟转36r.20min烧开一壶水.如是小明家每天烧两壶开水,请你估算仅利用水壶烧水一项,小明家一个月(30天)节约电费多少元?
本题首先要清楚“3000r/kW•h”的物理意义:当用电器消耗1千瓦时的电能,电能表的水平转盘转过3000转,1度=3.6×106焦,即1KW•h=3.6×106J.电功率的计算公式W=Pt的应用. 【解析】 由题意可知:电水壶所做的功W=kW•h=0.012kW•h. 电水壶功率P===0.72kW. W′=Pt=0.72kW×h×2×30=14.4kW•h=14.4度. 节约电费:14.4度×(0.53-0.35)元/度=2.592元 答:小明家一个月(30天)节约电费2.592元.
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考点分析:
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荧光灯比白炽灯省电
一盏40W的荧光灯,看上去和一盏150W的白炽灯差不多亮,但它消耗的电能却比白炽灯少,也就是说荧光灯的发光效率比白炽灯高,用起来比白炽灯省电.其原因在于荧光灯和白炽灯的发光方式不同.白炽灯是靠电流通过灯丝产生的热效应来发光.任何物体被加热到525℃以上都会发光,而且发光的效率随温度的升高而升高,所以,通常选用高熔点的钨丝(熔点为3410℃)来做灯丝.
荧光灯的发光原理就有所不同,在荧光灯的灯管内壁有一层荧光物质,两端安装电极,管内充有氩气和少量的汞(即水银).当通上电流时,大量的电子碰撞水银蒸气分子,就发出紫外线,如图所示.紫外线并不可见,但它被管壁的荧光物质吸收后,荧光物质就发出可见光来.由此可见,在荧光灯的发光过程中,热量的产生很少,它发出的光是一种冷光.这就使得荧光灯的发光效率大大提高,比白炽灯更省电.
科学家注意到,荧光灯的发光效率和灯管内壁所用的荧光物质有关.不同的荧光物质可以发出不同频率的光,在我们眼睛看来就是不同颜色的光.若选择适当的荧光物质,就可以使荧光灯的灯光和日光很接近,这就是我们通常说的日光灯.荧火虫也会发光,发出的光也是冷光.而且,萤火虫的发光效率比荧光灯还要高得多.怎样向这些动物学习,进一步提高发光效率,是科学家很感兴趣的问题.
根据你的阅读,请回答:
(1)荧光灯比白炽灯省电的根本原因是什么?
(2)从文中你还学到了哪些知识,请归纳几点.

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(1)10s内电流经过R1、R2时所做的电功W1、W2
(2)在这10s内电池损耗的电能.

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如图所示的电路中,电源电压U=6V并保持不变,电阻R=5Ω,滑动变阻器的阻值范围为0-10Ω,在滑动变阻器的滑片从左端移到右端的过程中,求:
(1)闭合开关后,电流表和电压表的示数范围各是多少?
(2)电路接通25s内,电阻R消耗的最大电功是多少?

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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