Question

電能的開發和利用，給我們的生活和工作帶來了極大的便利．我們再利用電能的時候，既要注意安全用電，也要注意節約用電．
（1）大阪城風力發電站是把

風

能轉化為電能．如果某風力發電機每天發電3.6×10¹¹J，相當于節約

12

噸標準煤．（煤的熱值為3×10⁷J/kg）
（2）電網向用戶供電時，兩條進戶線中，在正確使用試電筆測試的情況下，使氖管發光的是

火

線．如果家中的保險絲被熔斷，其可能的原因是

電路發生短路

．
（3）某同學家中的電能表如圖所示，按每度電0.5元計費，根據電能表當前計算該同學家總計應交電費

411.5

元．由表盤上的參數計算該電能表1min內最多能轉

110

轉．
（4）據資料記載，11W的節能燈與60W的白熾燈發光效率相當．如果將60W的白熾燈換成11W的節能燈，每天工作4h，每月可節約

5.88

kW?h電能（每月按30天計）．

Answer 1

分析：（1）風力發電把風能轉化為電能；根據每天發的電能與煤的熱值可以求出節約煤的質量．
（2）測電筆與火線接觸時，氖管發光；如果家庭電路發生短路，保險絲會熔斷．
（3）電能表最后一位示數是小數位，由電能表表盤可以讀出電能表示數，然后求出需要繳納的電費；
由電能表表盤找出電能表正常工作時的電壓、電能表允許通過的最大電流，
由電功公式求出1min內電能表允許消耗的最大電功，最后求出電能表表盤轉過的最多圈數．
（4）先求出節能燈與白熾燈的功率之差，然后根據電功公式求出每月節約的電能．

解答：解：（1）風力發電站是把風能轉化為電能；
煤完全燃燒放出的熱量Q=W=3.6×10¹¹J，
煤的熱值q=3×10⁷J/kg，
∵Q=mq，
∴每天可以節約煤的質量
m=

Q

q

=

3.6×1011J

3×107J/kg

=1.2×10⁴kg=12t．
（2）在正確使用試電筆測試的情況下，使氖管發光的是火線．
如果家庭電路發生短路，電路電流過大，會燒壞保險絲．
（3）由圖示電能表可知，電能表示數是823.0kW?h，
應繳納的電費為0.5元/kW?h×823.0kW?h=411.5元；
由圖示電能表可知，電能表正常工作時的電壓是220V，
電能表允許的最大電流是10A，
1min內電能表允許消耗的最大電能：
W=UIt=220V×10A×60s=1.32×10⁵J，
1min內電能表轉盤轉過的最多圈數：
n=

1.32×105J

3.6×106J 3000R

=110R．
（4）每月可節約的電能
W=（P_白熾燈-P_節能燈）t=（0.06kW-0.011kW）×4h×30=5.88kW?h．
故答案為：（1）風；12；（2）火；電路發生短路；（3）411.5；110；（4）5.88．

點評：本題考查了風力發電過程中能量的轉化、測電筆的使用、電路電流過大的原因、電能表讀數、求節能燈節約的電能等問題，涉及知識點很多，是一道綜合題，但難度不是很大，熟練掌握基礎知識即可正確解題．