Question

（2012?当涂县三模）在一些老旧小区，由于供电线路老化，家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率．小明同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的电能表，表上标有“3600R/（kW?h）”字样；随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V、1210W”的新电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘3分钟转过180圈．电水壶的电阻保持不变，求：
（1）电水壶的电阻；
（2）电水壶工作3分钟后消耗的电能和实际电功率；
（3）该同学家的实际电压和工作时的实际电流．

Answer 1

分析：（1）由电水壶铭牌可知，电水壶的额定电压是220V，额定功率是1210W，由电功率的变形公式R=

U2

P

可以求出电水壶的电阻；
（2）根据电能表参数及转过的圈数求出电水壶消耗的电能，然后由功率公式P=

W

t

求出电水壶的实际功率；
（3）根据电功率公式P=I²R的变形公式求出电水壶工作时的实际电流，由U=IR求出该同学家的实际电压．

解答：解：（1）电水壶的电阻R=

U 2 额

P额

=

(220V)2

1210W

=40Ω；
答：电水壶的电阻是40Ω．
（2）电水壶消耗的电能W=

1kW?h

3600R

×180R=0.05kW?h=1.8×10⁵J，
电水壶的实际功率P_实=

W

t

=

1.8×105J

3×60s

=1000W；
答：电水壶工作3分钟后消耗的电能是1.8×10⁵J，实际电功率1000W．
（3）电水壶工作时的实际电流I_实=

P实 R

=

1000W 40Ω

=5A，
电路实际电压U_实=I_实R=5A×40Ω=200V；
答：该同学家的实际电压是200V，工作时的实际电流是5A．

点评：本题考查了求电水壶的电阻、实际消耗的电能、实际功率、实际电流及实际电压等问题，熟练应用电功率的变形公式、功率公式、欧姆定律是正确解题的关键．