Question

16．如圖表示白熾電燈將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能的大致比例，由此可計(jì)算白熾電燈的發(fā)光效率為10%．一般節(jié)能燈的發(fā)光效率為40%，它只要有15W的功率就能達(dá)到60W白熾電燈的亮度．

Answer 1

分析 白熾燈的能量轉(zhuǎn)化是將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，從圖中發(fā)現(xiàn)效率較低，需要根據(jù)機(jī)械效率公式和功率進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：
白熾燈的總功是消耗的100J的電能，有用功是10J的光能．
發(fā)光效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{10J}{100J}$×100%=10%，
節(jié)能燈的發(fā)光亮度要和白熾燈相同，就需要讓兩者的有用功相同．
W_{白熾燈有用功}=W_{節(jié)能燈有用功}
W_{白熾燈總功}η_白熾燈=W_{節(jié)能燈總功}η_{節(jié)能燈}
P_白熾燈tη_白熾燈=P_{節(jié)能燈}tη_{節(jié)能燈}
60W×10%=P_{節(jié)能燈}×40%，
P_{節(jié)能燈}=15W．
故答案為：10%；15．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的掌握情況，并且要掌握電功和機(jī)械效率的計(jì)算公式．