Question

家庭电路的电压是220V，某空调器处于制冷状态时的功率P₁是2.2kW，送风状态时的功率P₂是0.22kW，它们是交替运行的，现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示．
（1）空调器在前5min 内处于什么状态？此时通过它的电流是多少？
（2）在一个周期内，空调器消耗的电能是多少度？
（3）在1h内，空调器消耗的电能是多少度？

Answer 1

分析：（1）从图象中读出前5min内空调的功率，然后与制冷功率和送风功率比较，与其相等的，则为空调所处的状态；然后利用I=

P

U

求出此时通过它的电流；
（2）由图象可知，一个周期为15min，送风时间为5min，制冷时间为10min，根据W=Pt求出各自消耗的电能，两者之和即为空调器消耗的电能；
（3）1h内有4个周期，知道一个周期消耗的电能可求出4个周期消耗的电能．

解答：解：（1）由图可知：空调在前5min内，其功率为 P₂=0.22kW，因此此时空调处于送风状态；
根据P=UI可得，此时通过它的电流：
I=

P2

U

=

0.22×1000W

220V

=1A；
（2）由图象可知，一个周期为15min，送风时间t₂=5min=

1

12

h，制冷时间t₁=10min=

1

6

h，
则一个周期内，消耗的电能：
W₀=P₁t₁+P₂t₂=0.22kW×

1

12

h+2.2kW×

1

6

h=0.385kW?h=0.385度；
（3）1h内有四个周期，则在1h内空调器消耗的电能：
W_总=W₀×4=0.385度×4=1.54度．
答：（1）空调器在前5min内处于送风状态，此时通过它的电流是1A；
（2）在一个周期内，空调器消耗的电能是0.385度；
（3）在1h内，空调器消耗的电能是1.54度．

点评：本题考查了电功率公式和电功公式的应用，关键是根据图象得出送风时间和制冷时间．