Question

8．2012年4月22日，中國新一代“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置--熱核聚變反應(yīng)堆完成了放電實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)堆放電功率為3×10⁶W，輸出穩(wěn)定電流40A并持續(xù)0.5s，則輸出電壓是7.5×10⁴V．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100W的燈持續(xù)工作4.17h（保留兩位小數(shù)）．

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)算出燈泡的工作時(shí)間．

解答 解：
①P=3×10⁶W，I=40A，
由P=UI可得，輸出電壓為：
U=$\frac{P}{I}$=$\frac{3×1{0}^{6}W}{40A}$=7.5×10⁴V．
②t=0.5s，
釋放的電能為：W=Pt=3×10⁶W×0.5s=1500000J，
而釋放的電能全部為照明電路供電，
由P_燈=100W，
P=$\frac{W}{t}$，可得，燈泡的工作時(shí)間為：
t_燈=$\frac{W}{{P}_{燈}}$=$\frac{1500000J}{100W}$=15000s≈4.17h．
故答案為：7.5×10⁴；4.17．

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．