Question

小明為了了解不同照明燈的性價比，他查閱了相關資料．數據如下表：

試驗次數	燈泡類型	功率/瓦	燈與紙箱之間的距離/厘米	燈泡壽命/小時	單價/元
1	白熾燈	60	90	1000	2
2	白熾燈	25	60	1000	2
3	節能燈	11	90	3000	30

（1）分析實驗數據，你可以發現燈的照明效果與燈本身的______和功率有關．
（2）白熾燈是根據______工作的，其能量轉化情況如圖所示，試推測60瓦白熾燈與11瓦節能燈照明效果相同的可能原因：______
（3）若當地的電價為0.25元/度，請通過計算判斷家庭長期（按3000小時計）使用時______更經濟．

Answer 1

解：（1）由表中1、3實驗數據可知，燈的照明效果不僅與燈的功率和距燈的距離有關，還與燈泡的類型有關．
（2）白熾燈是根據電流的熱效應工作的，電流流過白熾燈燈絲時，燈絲發熱，溫度升高，當燈絲到達“白熾”狀態時，燈發光；從白熾燈的能量轉化圖中可以看出白熾燈消耗的電能轉化為光能的效率很低，則11W節能燈與60W的白熾燈照效果相同的原因是節能燈的電能轉化為光能的效率比白熾燈的要高得多．
（3）60瓦白熾燈與11瓦節能燈照明效果相同，60瓦白熾燈3000h消耗的電能W=Pt=0.06kw×3000h=180kW?h=180度，
每只白熾燈的壽命是1000h，工作3000h需要3只白熾燈，則工作3000h，
使用白熾燈的需要花費0.25元/度×180度+2元/只×3只=51元；
節能燈的壽命是3000h，工作3000h需要1只節能燈，
節能燈消耗的電能W′=P′t=0.011kW×3000h=33kW?h=33度，
節能燈工作3000h的花費是0.25元/度×33度+30元/只×1只=38.25元；
由此可見，工作3000h，使用節能燈比使用白熾燈花費少，使用節能燈更經濟．
故答案為：（1）類型；（2）電流的熱效應；節能燈把電能轉化為光能的效率比白熾燈的高；（3）節能燈．
分析：（1）從數據記錄表的1、3兩次中可知，功率不同、且類型不同的燈泡，
光照的明亮程度（燈的照度）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．
（2）從白熾燈的能量轉化圖中可以看出白熾燈消耗的電能轉化為光能的效率很低，
則11W節能燈與60W的白熾燈照效果相同的原因是節能燈的電能轉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、能量轉化及其效率問題，解題的關鍵是對數據記錄表格的分析