Question

17．一天李明放学回家打开灯时发现电灯泡的亮度比平时略暗，他首先想到的是电压低于220V，于是他想测一下该灯泡此时的实际功率．李明关闭家中其他所有用电器，仅让这个“220V100W”的白炽灯连续工作15min，如图所示的电能表转盘转动了60r．求：
（1）灯泡消耗的电能是多少度？
（2）灯泡消耗的实际功率为多少瓦？
（3）请推断此时家中的实际电压是否低于额定电压220V．

Answer 1

分析 （1）先利用表盘上的参数3000r/kW•h，求出电灯消耗的电能；
（2）知道做功时间，再用公式P=$\frac{W}{t}$求出电灯的功率；
（3）灯的实际电压等于额定电压，灯的实际功率等于额定功率；灯的实际电压小于额定电压，灯的实际功率小于额定功率；灯的实际电压大于额定电压，灯的实际功率等于大于功率．

解答 解：
（1）灯消耗的电能：
W=$\frac{60}{3000}$kW•h=0.02kW•h（度）=0.02×3.6×10⁶J=7.2×10⁴J，
（2）t=15min=900s，
灯的实际功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{7.2×1{0}^{4}J}{900s}$=80W；
（3）因为P＜P_额=100W，
所以实际电压U＜U_额=220V．
答：（1）灯泡消耗的电能是0.02度；
（2）灯泡消耗的实际功率为80瓦；
（3）此时家中的实际电压是低于额定电压220V．

点评 本题考查的是电能、电功率的计算，易错点是电能的计算，关键是要理解电能表参数的物理意义．注意：3000r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能电能表表盘转3000r．