Question

5．一台“220V　1000W”的电热水器，正常工作10min消耗的电能是6×10⁵ J．当接在电压为110V的电源上时，工作10min消耗的电能是1.5×10⁵ J．（不考虑电阻受温度的影响）

Answer 1

分析 （1）灯泡正常发光，实际功率等于额定功率，利用W=Pt求出正常发光10min消耗的电能；
（2）根据电热水器铭牌可知电热水器的额定电压和额定功率，根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出电热水器电阻；当接在电压为110V的电源上时，电阻不变；根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出此时的功率，再利用W=Pt求出工作10min消耗的电能．

解答 解：
（1）电热水器正常发光时U=U_额=220V，P=P_额=1000W，
正常工作10min消耗的电能：
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得电热水器电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1000W}$=48.4Ω；
当接在电压为110V的电源上时，电阻不变，电热水器消耗的功率：
P′=$\frac{（U′）^{2}}{R}$=$\frac{（110V）^{2}}{48.4Ω}$=250W．
工作10min消耗的电能：
W′=P′t=250W×600s=1.5×10⁵J；
故答案为：6×10⁵；1.5×10⁵．

点评 本题考查了电功、电阻、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用和灯泡铭牌参数含义的理解．