Question

一節某品牌的新普通5號干電池，電壓為1.5V，在做放電實驗時，可直接給電阻為5Ω的小燈泡供電，使小燈泡連續工作75分鐘，此后干電池基本失效．現用這一品牌的新普通5號干電池4節，給玩具小火車供電，可使小火車連續工作0.5小時，估算：
（1）一節干電池能提供的電能；
（2）玩具小火車消耗的電功率．

Answer 1

分析：（1）已知電池的工作電壓和燈泡的電阻，以及工作時間，根據公式W=

U2

R

t可求電池能提供的電能；
（2）已知電池的電能和玩具火車的工作時間，根據公式P=

W

t

可求玩具火車的電功率．

解答：解：電池能提供的電能：
W=

U2

R

t=

(1.5V)2

5Ω

×75×60s=2025J，
4節干電池能提供的電能：
W′=W×4=2025J×4=8100J，
玩具火車的電功率：
P=

W′

t′

=

8100J

0.5×3600s

=4.5W．
故答案為：2025；4.5W．

點評：本題考查消耗電能和電功率的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，解題過程中注意單位的換算（用國際單位）．