Question

（2012?河北）小明家有额定功率均为40W的电风扇和白炽灯，它们正常工作相同的时间，

白炽灯

产生热量多．小明家还有一个“220V 1500W”的电热水器，将其单独连接在电路中，发现电能表（如图所示）上的铝盘121s内转了125转，电热水器消耗了

1.5×10⁵

J的电能，他家的实际电压为

200

V．（电热水器内电阻丝的阻值不变）

Answer 1

分析：①根据电风扇和白炽灯这两种用电器工作时的能量转化情况分析判断．
②从表盘中可得，电能表转3000转消耗的电能为1KW?h，从而可以计算出电能表的铝盘转125转消耗的电能．
③知道电热水器的额定电压和额定功率，可利用公式R=

U2

P

计算出电热水器的电阻，又知道工作时间，可利用公式P=

W

t

计算出电热水器的实际功率，最后再利用公式P=

U2

R

计算出实际电压．

解答：解：
①电风扇在工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能，而日光灯工作时把电能转化光能和内能；
故在电功率相同、通电时间相同时，白炽灯工作时把电能转化为内能多，产生的热量多．
②∵电能表转3000转消耗的电能为1KW?h，
∴电能表的铝盘转125转消耗的电能为：W=

125r

3000r/KW?h

=

1

24

KW?h=1.5×10⁵J．
③∵电热水器的额定电压和额定功率为U=220V，P=1500W，
∴电热水器的电阻为：R=

U2

P

=

(220V)2

1500W

=

484

15

Ω，
又∵t=121s，
∴电热水器的实际功率为：P_实=

W

t

=

1.5×105J

121s

=

1.5×105

121

W，
则U_实²=P_实R═

1.5×105

121

W×

484

15

Ω=40000V²，
即实际电压为U_实=200V．
故答案为：白炽灯；1.5×10⁵；200．

点评：①注意生活中常用电器的能量转化情况：一消耗电能全转化为内能的：电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅；二消耗电能转化为内能和机械能的：电风扇、电吹风、电动机．
②本题考查了学生对电能表参数的理解和掌握，并可以计算出消耗的电能．
③本题考查了对电热水器铭牌的认识，以及电热水器实际功率和实际电压的计算，关键是公式公式变形的理解和应用，知识点多、综合性强，属于难题．