小明關(guān)閉家里其他用電器,只將一臺標(biāo)有“220V 1000W”的電爐接入家庭電路中燒水,觀察到電能表的表盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r,已知電能表上標(biāo)有2000r/kW?h.
(1)這只電爐正常工作5min,消耗多少電能?
(2)這只電爐正常工作5min會產(chǎn)生多少熱量?
(3)這只電爐的實際功率是多少?
(4)通過以上的計算,你有什么發(fā)現(xiàn)?請分析原因.
【答案】
分析:(1)電爐正常工作時的功率和額定功率相等,根據(jù)W=Pt求出5min消耗的電能;
(2)電爐是純電阻電路,根據(jù)Q=W求出產(chǎn)生的熱量;
(3)電能表上標(biāo)有“2000r/kw?h,可求電能表的鋁盤轉(zhuǎn)150r消耗的電能,根據(jù)公式P=
可求電爐的實際功率;
(4)電爐兩端的實際電壓低于額定電壓,其實際功率低于額定功率,加熱過程并伴有熱量損失.
解答:解:(1)電爐正常工作時的功率為1000W,5min消耗的電能:
W=Pt=1000W×5×60s=3×10
5J;
(2)電爐是純電阻電路,正常工作5min會產(chǎn)生的熱量:
Q=W=3×10
5J;
(3)電爐5min實際消耗的電能:
W=
×3.6×10
6J=2.7×10
5J;
電爐的實際功率:
P
實際=
=
=900W;
(4)由電爐的銘牌可知P
實<P
額,原因是電爐兩端的實際電壓低于額定電壓,加熱過程并伴有熱量損失.
答:(1)這只電爐正常工作5min,消耗的電能為3×10
5J;
(2)這只電爐正常工作5min會產(chǎn)生3×10
5J的熱量;
(3)這只電爐的實際功率是900W;
(4)通過以上的計算發(fā)現(xiàn)實際功率小于額定功率,原因是電爐兩端的實際電壓低于額定電壓,加熱過程并伴有熱量損失.
點評:本題考查了電功公式、電功率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是電能表銘牌參數(shù)含義的理解與掌握,難點是根據(jù)實際找出額定功率和實際功率不相等的原因,計算過程要注意單位的換算.