Question

13．仅让一只“220V  100W”的白炽灯泡连续工作15min，如图所示的电能表的转盘转过了60r，则灯泡消耗的电能为7.2×10⁴J，实际消耗的功率为80W，两端的实际电压小于（选填“高于”、“等于”或“低于”）额定电压220V．

Answer 1

分析 （1）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，据此求出转盘转60r消耗的电能，再根据P=$\frac{W}{t}$求出实际消耗的功率；
（2）知道白炽灯的额定电压和额定功率，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出白炽灯的电阻，再根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出白炽灯两端的实际电压，然后得出答案．

解答 解：（1）电能表转盘转动60r，灯泡消耗的电能：
W=$\frac{60}{3000}$kW•h=0.02kW•h=7.2×10⁴J，
该电水壶消耗的电功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.02kW•h}{\frac{15}{60}h}$=0.08kW=80W；
（2）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，白炽灯的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{100W}$=484Ω，
则白炽灯两端的实际电压：
U_实=$\sqrt{{P}_{实}R}$=$\sqrt{80W×484Ω}$≈197V＜220V．
故答案为：7.2×10⁴；80；小于．

点评 本题考查了电功和电功率、实际电压的计算，明白电能表参数的含义是关键．