Question

3．小明家的电能表如图所示，家中同时工作的用电器的总功率不能超过4400W．仅让一只“220V  100W”的白炽灯泡连续工作15min，电能表转盘转动了60r，实际消耗的功率为80W，灯泡两端的实际电压低于（高于/等于/低于）额定电压220V．

Answer 1

分析 ①已知电能表的额定电压和最大电流，根据公式P=UI可求电路的最大功率；
②已知电能表每消耗1kW•h的电能，转盘就转过2500r；可求转动5r消耗的电能；已知消耗的电能和时间，根据公式P=$\frac{W}{t}$求出电功率．然后与其额定功率比较即可．

解答 解：
小明家中用电器的总功率不能超过P_大=UI=220V×20A=4400W；
转过60r消耗的电能W=60×$\frac{1}{3000}$kW•h=0.02kW•h=0.02×3.6×10⁶J=72000J；
电功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{72000J}{15×60s}$=80W．
因为灯泡的额定功率为100W，故其实际功率小于额定功率，则实际电压低于额定电压．
故答案为：4400；80；低于．

点评 本题考查消耗电能、电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；难点是对电能表各个参数物理意义的正确理解；解题过程中要注意单位的换算．