题目内容
家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率.某同学在家中做了如下实验:他首先查看自己家的电能表,表上标有“3600R/kW?h”字样;随后他关闭了家中所有用电器,只让一只标有“220V、1210W”的电水壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能表转盘3分钟转过180圈.假设电水壶的电阻保持不变,求:(1)电水壶的电阻;
(2)电水壶工作时的实际电功率;
(3)该同学家的实际电压.
分析:(1)已知额定电压220V,额定功率是1210W,由R=
就可以求出电水壶的电阻;
(2)3600r/kW?h所表示的物理意义.3600r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转3600r,或者表示电能表每转1r,电路中消耗1/3600kW?h的电能,求出转盘转了180r电路中消耗电能W.然后求出电功率;
(3)根据求出的电功率1000W,电水壶的电阻40Ω,根据公式U实=
求出电压.
| U2 |
| P |
(2)3600r/kW?h所表示的物理意义.3600r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转3600r,或者表示电能表每转1r,电路中消耗1/3600kW?h的电能,求出转盘转了180r电路中消耗电能W.然后求出电功率;
(3)根据求出的电功率1000W,电水壶的电阻40Ω,根据公式U实=
| P实?R |
解答:解:(1)由P额=
,得:电水壶的电阻R=
=
=40Ω;
(2)t=3min=180s,
t时间内电水壶消耗的电能:W=
kW?h=0.05kW?h=1.8×105J,
电水壶的实际电功率:P实=
=
=1000W;
(3)由P=
,即 U=
,得:
该同学家的实际电压:U实=
=
=200V;
答:(1)电水壶的电阻是40Ω;(2)电水壶工作时的实际电功率是1000W;(3)该同学家的实际电压是200V.
| U额2 |
| R |
| U2 |
| P |
| (220V)2 |
| 1210W |
(2)t=3min=180s,
t时间内电水壶消耗的电能:W=
| 180 |
| 3600 |
电水壶的实际电功率:P实=
| W |
| t |
| 1.8×105J |
| 180s |
(3)由P=
| U2 |
| R |
| PR |
该同学家的实际电压:U实=
| P实?R |
| 1000W×40Ω |
答:(1)电水壶的电阻是40Ω;(2)电水壶工作时的实际电功率是1000W;(3)该同学家的实际电压是200V.
点评:本题考查了电能表参数理解和电能的求法以及电功率的计算公式应用.
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