Question

20．随着社会的进步，人们生活水平不断提高，电冰箱已成为现代家庭不可或缺的家用电器，右表是小明家某品牌电冰箱的铭牌．周末，小明全家从星期六上午10：00出门到星期天上午10：00回家；在这段时间内，他家的用电器只有电冰箱工作

型号	ABC66
额定电压	220V
额定功率	110W

（正常且自动间歇），且他们出门和回家时电能表前、后两次的示数如图所示．则：
（1）该电冰箱正常工作时的电流是多少？
（2）电冰箱在这一天中实际停机的时间是多少小时？（计算结果保留一位小数）
（3）电冰箱主要工作部件是压缩机（压缩机实际是一个电动机），正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能，如果其能量的转换效率为98%，那么电冰箱压缩机线圈的电阻是多少欧？

Answer 1

分析 （1）知道额定电压和额定功率，根据I=$\frac{P}{U}$求出额定电流；
（2）通过电能表读数求出一天电冰箱的耗电量，知道电冰箱的额定功率，求出工作时间，求出实际停机时间；
（3）知道电冰箱额定功率和能量转换效率，可以得到线圈发热功率；已知线圈发热功率和正常工作电流，利用P=I²R变形公式得到线圈电阻．

解答 解：
（1）因为P=UI，所以电冰箱正常工作时的电流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{110W}{220V}$=0.5A；
（2）电冰箱实际消耗的电能W=W₁-W₂=5653.9kW•h-5652.8kW•h=1.1kW•h，
因为P=$\frac{W}{t}$，
所以电冰箱实际通电时间：t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.1kW•h}{0.11kW}$=10h；
所以停机时间：t₂=t₁-t=24h-10h=14h；
（3）压缩机的机械功率P_机=ηP=98%×110W=107.8W，
热功率为P_热=P-P_机=110W-107.8W=2.2W，
因为P_热=I²R，
所以线圈电阻为R=$\frac{{P}_{热}}{{I}^{2}}$=$\frac{2.2W}{（0.5A）^{2}}$=8.8Ω．
答：（1）该电冰箱正常工作时的电流是0.5A．
（2）电冰箱在这一天中实际停机的时间是14h．
（3）电冰箱压缩机线圈的电阻是8.8Ω．

点评 通过小明家一天不在家电能表的读数，考查了电能表的读数、电流计算、焦耳定律的应用、电冰箱的工作时间的计算，考查的比较全面，综合性很强，有一定的难度．