Question

小柯為了解不同照明燈的性價比，制作了如圖甲所示的裝置．在正對觀察孔的紙箱內(nèi)平放一張寫有“E”字的卡片，移動照明燈，使從觀察孔恰能看清“E”字，測出燈與箱之間的距離，以比較燈的照明效果：實驗后，他又查閱了相關(guān)資料，數(shù)據(jù)如下表

實驗次數(shù)	燈泡類型	功率/W	燈與紙箱之間的距離/cm
1	白熾燈	60	90
2	白熾燈	25	60
3	節(jié)能燈	11	90

（1）分析實驗數(shù)據(jù)，你可以發(fā)現(xiàn)燈的照明效果不僅與燈的功率和距燈的距離有關(guān)，還與燈泡的 ________有關(guān)；
（2）白熾燈工作時的能量轉(zhuǎn)化情況如圖乙，試推測11W節(jié)能燈與60W的白熾燈照明效果相同的可能原因：________．
（3）小柯了解到白熾燈的發(fā)光效率大約只有8%，請計算一下60W的白熾燈如一年正常工作2000h，會白白浪費掉多少 ________kW?h的電能．

Answer 1

解：（1）分析實驗數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)燈的照明效果不僅與燈的功率和距燈的距離有關(guān)，還與燈泡的類型有關(guān)．
（2）從白熾燈的能量轉(zhuǎn)化圖中可以看出白熾燈消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率很低，則11W節(jié)能燈與60W的白熾燈照效果相同的原因是節(jié)能燈的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比白熾燈的要高得多．
（3）白熾燈一年消耗的電能W=Pt=0.06kw×2000h=120kw?h，
浪費的電能W′=（1-η）W=（1-8%）×120kw?h=110.4kw?h．
故答案為：類型；節(jié)能燈的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比白熾燈的要高得多；110.4．
分析：（1）從數(shù)據(jù)記錄表的1、3兩次中可知，功率不同、且類型不同的燈泡，能看清的“E”字與燈間的距離卻相同，這說明燈的照明效果與燈泡的類型有關(guān)．
（2）從白熾燈的能量轉(zhuǎn)化圖中可以看出白熾燈消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率很低，則11W節(jié)能燈與60W的白熾燈照效果相同的原因是節(jié)能燈的電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比白熾燈的要高得多．
（3）利用電能計算公式W=Pt計算出白熾燈一年消耗的電能，再利用發(fā)光效率求出浪費掉的電能．
點評：本題考查的是電能的計算、能量轉(zhuǎn)化及其效率問題，解題的關(guān)鍵是對數(shù)據(jù)記錄表格的分析．