Question

18．一个电热杯的额定电压为220V，其额定功率为1000W．此电热杯正常工作时，2s内消耗的电能是多少？1分钟内产生的热量是多少？在用电高峰时，电压比220V降低了10%，此时正在工作的电热杯实际功率是多少？（不考虑电热丝电阻随温度的变化）

Answer 1

分析 （1）根据W=Pt求出2s内消耗的电能；再更据Q=W求出1分钟内产生的热量；
（2）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出灯泡的电阻，再计算出电压降低10%后的实际电压，白炽灯的电阻不变，从而根据实际电压计算出实际电功率．

解答 解：电热杯正常工作时，2s内消耗的电能是：W=Pt=1000W×2s=2000J；
1分钟内产生的热量是：Q=W=Pt=1000W×60s=6×10⁴J；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，灯泡的电阻：R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1000W}$=48.4Ω，
电压比220V降低了10%时，灯泡两端的实际电压：
U_实=U（1-10%）=220V×90%=198V，
则灯泡的实际功率：P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$=$\frac{（198V）^{2}}{48.4Ω}$=810W．
答：电热杯正常工作时，2s内消耗的电能是2000J；1分钟内产生的热量是6×10⁴J；电压比220V降低了10%，此时正在工作的电热杯实际功率是810W．

点评 此题主要考查了实际功率的计算．属于一道基础题．关键是根据额定电压和额定功率能计算出灯泡的电阻．