题目

题型：烟台难度：来源：

我们生活在电的时代，电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张．节约能源，提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题．改造和淘汰陈旧设备、采用高压输电是节约能源的根本措施．研究推广节能技术项目，其节能潜力也是很大的．
（1）试从理论上分析说明采用高压输电的科学道理．
（2）在220V的用电电路上，一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡．如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯，按每月30天、每天用电5小时计算，一个月可以节省多少电能？

答案

（1）由焦耳定律可知，当电阻和通电时间不变时，电流越大产生的热量越多．由公式P=UI可知，输出功率不变，电压越大，导线中的电流越小，输电线上损耗的电能越少，所以采用高压输电．
（2）4只60W的白炽灯一个月消耗电能W₁=4P₁t=4×0.06kw×30×5h=36kw•h，
4只11W的日光灯一个月消耗电能W₂=4P₂t=4×0.011kw×30×5h=6.6kw•h．
一个月可以节省电能△W=W₁-W₂=36kw•h-6.6kw•h=29.4kw•h．
答：一个月可以节省电能29.4kw•h．