Question

電腦的中央處理器（CPU）只有半張撲克牌大小，工作時發熱顯著，常采用散熱片與風扇組合冷卻，某電腦CPU的功率為90W，其中發熱功率占8%，銅質散熱器的質量是0.8kg．若工作半小時，CPU消耗電能    J，產生熱量    J，這些熱量可使散熱器溫度升高    ℃[銅的比熱容為0.39×1 0³J/，結果保留一位小數）．

Answer 1

【答案】分析：①知道電腦CPU的功率和工作時間，可利用公式W=Pt計算出CPU消耗的電能．
②知道發熱功率占CPU功率的8%，從而可以計算出其發熱功率，再利用公式Q=W=Pt計算出產生的熱量．
③知道銅質散熱器的質量和銅的比熱容，可利用公式Q=cm△t的公式變形△t=計算出散熱器溫度升高．
解答：解：
①∵P=90W，t=0.5h=1800s，
∴CPU消耗的電能為：W=Pt=90W×1800s=1.62×10⁵J．
②∵發熱功率占CPU功率的8%，
∴P_熱=P×8%=90W×8%=7.2W，
產生的熱量為：Q=P_熱t=7.2W×1800s=1.296×10⁴J．
③∵c=0.39×1 0³J/（kg?℃），m=0.8kg，
∴散熱器升高的溫度為：△t===41.5℃．
故答案為：1.62×10⁵；1.296×10⁴；41.5．
點評：本題是一道電學與熱學的綜合應用題，利用公式W=Pt計算用電器消耗的電能，以及利用熱量的公式計算溫度的變化，與生活相連，使學生覺得學了物理有用，且加強了學生的節能環保的意識，注意計算時的單位變換要正確．