Question

“地球一小時”由世界自然基金會于2007年發起，號召人們在每年三月的最后一個周六晚上自愿關燈一小時，倡導節能減排行動，以共同應對全球氣候變化．假設市區有5萬個家庭響應號召，若每個家庭照明燈平均功率約為60W，那么在今年3月27日晚上關燈一小時可節約

3000

kw?h的電能，相當于

0.36

kg熱值為3.0×10⁷J/kg的標準煤完全燃燒所放出的熱量．為了確定標示不清的鉛蓄電池的正、負極，陳林同學將該電池和一螺線管相連，通電螺線管附近小磁針靜止時，N極指向如圖所示，則螺線管的A端是

S

極，電源的D端是

正

極．

Answer 1

分析：（1）由每個家庭照明功率，求出5萬家庭的總功率，根據電功公式W=Pt，求出節約的電能．然后根據總熱量和標準煤的熱值，就能求出煤的質量．
（2）由小磁針的指向可知電磁鐵的極性，由安培定則可得到電流的方向．

解答：解：①計算所消耗的電能時用公式：W=Pt，
根據題意知：照明燈平均功率是60w，5萬個家庭的總功率為60W×50000，時間是一小時，
所以：W=Pt=60W×50000×1h=3000000w?h=3000kw?h，
求出所節約的電能為3000度．
②1小時=3600s
∴W=Q=Pt=60w×50000×3600s=1.08×10⁷J，
根據公式：Q=qm得知：
m=

Q

q

=

1.08×107J

3.0×107J/kg

=0.36kg，
所以相當于燃燒0.36kg煤的熱量．
③小磁針靜止時，N極向右，則電磁鐵的B端為N極，A端為S極；由安培定則知，電流由D流入電磁鐵，即D端為電源正極．
故答案為：3000；0.36；S；正．

點評：本題考查①電能的計算和燃料完全燃燒釋放的熱量的計算，解題的關鍵是熟悉電功和燃料完全燃燒釋放的熱量的計算公式．
②安培定則內容為：用右手握住線圈，四指指向電流方向，大拇指所指的方向為電磁鐵N極方向．