Question

11．如图，是小明家电能表的铭牌，在断开其它用电器的情况下，标有“220V 1000W”的电热水器和标有“220V 1500W”的空调能（选填“能”或“不能”）同时使用．电热水器是利用电流的热效应工作的．小明只将“220V 1000W”的电热水器接入电路工作，2min电能表转盘转过81转，则电热水器的实际电功率为810W，这段时间内产生热量9.72×10⁴J．

Answer 1

分析 （1）知道电能表铭牌上的标定电压和最大电流，根据P=UI求出电能表正常工作时允许消耗的最大功率，
再求出电热水器和空调空调正常工作的总功率，二者进行比较即可得出答案；
（2）电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应．发生电流的热效应时，电能转化为内能．
（3）该电能表上标有3000r/kW•h，表示电能表转盘每转过3000转，电路消耗1kW•h的电能，
据此求出电能表转盘转过了81转消耗的电能即为电热器在2min内消耗的电能，根据P=$\frac{W}{t}$求出电热水器的实际电功率；
电热水器是利用电流的热效应工作的，其产生热量与消耗的电能相等．

解答 解：（1）这只电能表允许的用电器最大总功率：
P_max=UI_max=220V×20A=4400W，
电热水器和空调正常工作时的总功率：
P=P₁+P₂=1000W+1500W=2500W＜P_max，
故电热水器和空调能同时使用．
（2）电热水器工作时把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的．
（3）因3000r/（kW•h）表示电能表转盘每转过3000转，电路消耗1kW•h的电能，
所以，电热水器在2min内消耗的电能：
W=$\frac{81r}{3000r/（kW•h）}$=0.027kW•h=9.72×10⁴J；
工作时间t=2min=120s，
则电热水器的实际电功率：
P_实=$\frac{W}{t}$=$\frac{9.72×1{0}^{4}J}{120s}$=810W．
电热水器在这段时间内产生热量：
Q=W=9.72×10⁴J．
故答案为：能；热；810；9.72×10⁴．

点评 本题是一道电学综合题，涉及到电能表参数的理解、电流的热效应、电能的求法及电功率的计算等知识，与日常生活结合起来，是中考命题的热点．