如图所示是一种叫做“小太阳”的取暖设备，它的内部反射面很像是凹面镜，所以又叫反射式取暖器；它依靠电热辐射元件以及反射装置向特定方向发射大量线（填“红外”或“紫外”）

Question

如图所示是一种叫做“小太阳”的取暖设备，它的内部反射面很像是凹面镜，所以又叫反射式取暖器；它依靠电热辐射元件以及反射装置向特定方向发射大量___线（填“红外”或“紫外”），具有很好的热效应．

（1）某品牌取暖器标有“220V  1000W”字样，求该取暖器正常工作时的电阻丝电阻大小．
（2）若平均每天使用6h，一个月按30天计算，该取暖器一个月消耗多少焦电能？
（3）若发电厂每发一度电需要燃烧0.5kg煤，使用这种电热取暖器一个月消耗的电能需要燃烧多少千克的煤？煤的发电效率是多少？（煤的热值q_煤=3×10⁷J/kg）

Answer 1

一切物体都向外辐射红外线，当电热丝通电后，向外辐射红外线，具有很好的热效应．
（1）由P=(U2)/(R)得，该取暖器正常工作时的电阻丝电阻大小：
R=(U2额)/(P额)=((220V)2)/(1000W)=48.4Ω．
（2）取暖器一个月工作的时间：
t=30×6h=180h，额定功率P=1000W=1kW，
由P=(W)/(t)得，该取暖器一个月消耗的电能：
W=P_额t=1kW×180h=180kW•h=6.48×10⁸J．
（3）发电厂每发一度电需要燃烧0.5kg煤，
所以一个月需要消耗煤炭的质量：
m_煤=180kW•h×0.5kg/（kW•h）=90kg．
煤完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_煤q_煤
=90kg×3×10⁷J/kg
=2.7×10⁹J，
则煤的发电效率：
η=(W)/(Q放)×100%
=(6.48×108J)/(2.7×109J)×100%
=24%．
故答案为：红外；
（1）该取暖器正常工作时的电阻丝电阻大小为48.4Ω；
（2）该取暖器一个月消耗6.48×10⁸焦电能；
（3）使用这种电热取暖器一个月消耗的电能需要燃烧90千克的煤；煤的发电效率是24%．