题目内容
【题目】寒冷的冬天,小明给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”,铭牌如表所示,请回答下列问题:
(1)该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少?
(2)该“暖手宝”正常工作5分钟产生的热量是多少?
(3)小明奶奶家离变电站较远(变电站输出的电压为220V),输电导线的总电阻为11,当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时,“暖手宝”消耗的实际功率是多少?(小数后面保留一位小数,不考虑温度对电阻的影响)
产品名称 | 暖手宝 |
产品货号 | OB32 |
额定功率 | 440W |
额定电压 | 220V |
通电储热 | 5﹣8分钟 |
电源线长 | 约80cm |
暖手宝直径 | 约200mm |
【答案】
(1)解:由P=UI可得,暖手宝正常工作时的电流:
I= = =2A,
由P= 可得,暖手宝电热丝的电阻:
R= = =110Ω
(2)解:由P= 可得,“暖手宝”正常工作5分钟产生的热量:
Q=W=Pt=440W×300s=1.32×105J
(3)解:电路总电阻:R串=R+R线=110Ω+11Ω=121Ω,
通过暖手宝的实际电流:I实= = = A,
暖手宝的实际功率:P实=I实2R=( A)2×110Ω≈363.6W
【解析】(1)已知用电器的额定电压和额定功率,利用公式I= 得到正常工作电流,利用公式R= 得到电阻;(2)已知电热器的额定功率和正常工作时间,利用公式Q=Pt得到产生的热量;(3)暖手宝与导线是串联的,已知暖手宝和导线的电阻,可以得到电路总电阻,已知电源电压和总电阻,可以得到电路电流;已知暖手宝电阻和通过的电流,利用公式P=I2R得到暖手宝的实际功率.
【考点精析】解答此题的关键在于理解实际功率的概念的相关知识,掌握实际功率(P):用电器在实际电压下的功率,以及对焦耳定律的计算公式及其应用的理解,了解焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中单位Q→焦;I→安(A);R→欧(Ω);t→秒.).