题目内容

一台“220V、600W”的电烤箱在正常工作时，通过它的电流为
 
A，它工作0.5h消耗的电能是
 
kw?h．（保留一位小数）
分析：已知额定电压和额定电流，可利用公式I=
P
U
计算正常工作时的电流，再利用公式W=Pt计算电能．
解答：解：
∵U额=220V、P额=600W，
∴I=
P额
U额
=
600W
220V
≈2.7A，
又∵t=0.5h，P额=600W=0.6KW，
∴W=P额t=0.6KW×0.5h=0.3KW?h．
故答案为：2.7，0.3．
点评：本题考查了利用电功率的公式变形计算电流，在利用公式W=Pt计算电能时要注意单位的换算．
练习册系列答案
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精英家教网小明家的电能表盘如图所示．室内安装了60W的电灯6盏，100W的电视机一台，120W的电冰箱一台，1500W的电热水器一台．
（1）电能表盘上有一些描述其性能的参数，请说出其中两种参数的含义．
（2）试通过计算判断：小明家的用电器能否同时使用？
（3）小明怀疑他们家最近电费明显在增加是使用年限太久的电热水器造成的，为了证实这一点，他对电热水器的实际功率进行了测试：关闭其它的用电器，给电热水器灌满水，并使它处在加热状态，此时发现电能表的表盘在9秒钟内就转了30转．小明的判断正确吗？为什么？
（4）小明家里想买一台新的电热水器，他看到有一款电热水器的铭牌如下表，针对该热水器的宣传单上有这样的一段广告：“…××电热水器高效、节能、省时，正常工作时，将80L水升温60℃，仅需2小时…”该广告是否可信？请用所学的物理知识通过计算加以分析说明．
××牌全自动电热水器
额定电压：220V
频率：50HZ
额定输入功率：2kW		 额定容量：100L
额定压强：0.6MPa
类别：防触电保护类
如图甲所示，是江苏如东风力发电场的外景，该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地．小明在参观了发电场后，对风力发电机产生了浓厚的兴趣．

风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢？对这一问题，他做了如下猜想：
①风力发电机的输出功率可能与风速有关．
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关．
（1）请你也提出一个猜想：
③风力发电机的输出功率可能与
风叶的材料（或表面积）
风叶的材料（或表面积）
有关．
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关，小明设计了如下实验步骤：①如图乙，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在风车转轴上，另一端系上钩码．②在风车正前方1米处放置电风扇，将电风扇的风速调到1挡位，用秒表记录提升钩码到A点所需的时间．③将电风扇换到2、3挡位，重复以上实验，并将数据记录在表格中．（注：电风扇挡位越高，风速越大）
表一：
电风扇挡位 钩码的质量（克） 提升钩码到A点的时间（秒）
1 50 15
2 50 13
3 50 10
请你回答：
（2）这个实验是通过测量
提升钩码到A点的时间
提升钩码到A点的时间
来比较风车输出功率的大小．
（3）通过实验可以得到的结论是：
风速越大，风车的输出功率越大
风速越大，风车的输出功率越大
．
为了进一步研究风力发电机，他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据：
表二：输出功率与风速的关系
风速（m/s） 5 10 15 20
输出功率（kW） 80 720 1500 1100
表三：不同风速下风力发电机每秒获得的风能：
风速（m/s） 5 10 15 20
1s获得的能量（104J） 15 120 405 350
（4）风能是清洁能源，也是
可再生
可再生
（选填“可再生”或“不可再生”）能源．风力发电机的工作原理是
电磁感应
电磁感应
．
（5）对表格进行分析，你发现风速在5m/s～15m/s的范围内，风力发电机每秒获得的风能与风速的关系是
风车获得的能量与风速成正比关系
风车获得的能量与风速成正比关系
．
（6）风速为10m/s时，这台发电机1h发的电可供教室里10盏标有“220V  40W”的灯同时工作
1800
1800
h．这些能量相当于
86.4
86.4
kg煤完全燃烧放的热．（煤的热值是3×107J/kg）
（7）风速为10m/s时，这台发电机的发电效率为
60%
60%
．
（8）当风速超过20m/s时，为了防止每秒获得的风能过大，导致风叶损坏，你认为可采取的措施是：
适当减小叶片的受力面积（或者叶片采用柔性材料）
适当减小叶片的受力面积（或者叶片采用柔性材料）
．
随着科学技术的发展，人们发现，太阳不但用间接方式一直向人类提供赖以生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的又一新能源．
小明同学家最近买一台太阳能热水器，他观察到该热水器的数据如下：
真空管直径（mm） 70×1800 规格（支管） 15
外形尺寸（mm） 1840×1597×1765 保暖层（mm） 60
水箱容量（L） 150 采光面积（m2） 2.1
请计算：
（1）若我市冬季向阳的地方每平方米的面积在一小时内得到的太阳辐射能平均为3×106J．若每天接收太阳能的时间以8小时计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下一天该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到多少摄氏度？
（2）如果换用一台标有“220V  1500W”的电热水器在额定电压下工作，把同样的一箱水升高相同的温度需要多长时间？
（3）结合你所知的太阳能利用，谈谈你对大规模开发利用太阳能的认识．
（2010?内乡县二模）小华同学家安装了一台太阳能热水器，晴天可利用太阳能集热，阴雨天可用电辅助加热，铭牌如下：
××牌V-55型热水器
额定电压220V 额定容积100L
额定功率2000W 额定频率50Hz
（1）若平均每平方米面积上每小时接收的太阳能约为2.8×108J．该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间8h，则它1天中接收的太阳能E约为多少？若太阳能装满水，这些太阳能有60%被热水器吸收，则可使水温升高多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）  取g=10N/kg]
（2）若该热水器1天中接收的太阳能由电加热提供，则热水器正常工作的电流是多少？，热水器需正常工作时间是多长？
（3）一天，小华在晚饭后用电烧水，发现将贮满水的热水器中的水从20℃升高到60℃，晚上比白天烧水用的时间长，原因是：
晚饭后为用点高峰，电压低，在相同时间内产生的热量少
晚饭后为用点高峰，电压低，在相同时间内产生的热量少
，他仔细查看了太阳能热水器的说明书，发现其发热体就是一根电热丝．他想将它改造一上，使其加热时间缩短，请你给他提出一种改造的方案：
再并联一根电阻丝
再并联一根电阻丝
．
（4）请从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的主要理由；说出当前利用太阳能方面所面临的主要问题．
小王家电能表上标有“220V  20A”字样，他家原有电器的总功率是2200W．最近新购买了一台电热水器．铭牌如表所示，试求：
 额定容积/L  60
 额定功率/kW  2
 额定电压/V  220
 净重/kg  25
 水温调节范围/℃  10-70
（1）这台电热水器正常工作时的电阻是多少？
（2）请你算一算：按照本地1度电的电费为0.63元的标准，如果这台电热水器每天正常工作1h，小王家一个月（30天）需交纳多少元的电费？
（3）请通过计算说明购买后小王家中现在的用电器的总功率是否超过他家电能表的负荷？若小王家中铺设电路所用的导线横截面积为1.5mm2，根据电线载流量及他家情况，你认为如果他家购买了这台电热水器，在使用时应采用什么措施？请你为他家提出建议．
 一般家庭电线载流表
 规格（mm2）  1.5  2.5  4  6
 载流量（A）  16  24  31  41

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