Question

4．中國新一代“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置───熱核聚變反應(yīng)堆已經(jīng)完成了放電實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)堆放電功率為30KW，輸出穩(wěn)定電流40A并持續(xù)0.5s，則輸出電壓是750V．若將“人造太陽”此次釋放的電能全部儲存進(jìn)電池并全部釋放為照明電路供電，可使一只“220v  10W”的節(jié)能燈持續(xù)工作25min．

Answer 1

分析 ①知道反應(yīng)堆的放電功率和輸出電流，可利用公式U=$\frac{P}{I}$計(jì)算出輸出電壓．
②知道反應(yīng)堆的放電功率和放電時(shí)間，可利用公式W=Pt計(jì)算出釋放的電能，并且釋放的電能全部為照明電路供電，又知道燈泡的電功率，可利用公式t=$\frac{W}{P}$計(jì)算出節(jié)能燈持續(xù)工作時(shí)間．

解答 解：
①已知P=3×10⁴W，I=40A，
由P=UI可得，
輸出電壓為：U=$\frac{P}{I}$=$\frac{3×1{0}^{4}W}{40A}$=750V．
②已知t=0.5s，由P=$\frac{W}{t}$可得釋放的電能為：
W=Pt=3×10⁴W×0.5s=15000J，
而釋放的電能全部為照明電路供電，已知P_燈=10W，
節(jié)能燈的工作時(shí)間為：t_燈=$\frac{W}{{P}_{燈}}$=$\frac{15000J}{10W}$=1500s=25min．
故答案為：750；25．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生利用電功率和電功的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，關(guān)鍵是對公式和公式變形的理解和應(yīng)用，在計(jì)算過程中要注意單位的換算．