Question

家用電器工作時(shí)的電壓往往達(dá)不到額定電壓，致使實(shí)際功率小于額定功率．小明在家做了如下實(shí)驗(yàn)：首先，查看自己家的電能表，表上標(biāo)有“1920r/kW?h”字樣；隨后，關(guān)閉了家中所有用電器，只讓一只標(biāo)有“220V、1210W”的電水壺盛滿水持續(xù)工作，與此同時(shí)，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤(pán)3分鐘轉(zhuǎn)過(guò)96圈，設(shè)電水壺中的電阻絲阻值保持不變，求：
（1）電水壺中的電阻絲阻值R； 
（2）電水壺3分鐘消耗的電能W；
（3）小明家此時(shí)的實(shí)際工作電壓U實(shí)．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知額定電壓220V，額定功率是1210W，由R=就可以求出電水壺的電阻；
（2）1920r/kW?h所表示的物理意義：1920r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)1920r，或者表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗kW?h的電能，即可求出轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)了96r電路中消耗電能W；
（3）根據(jù)（2）中消耗的電能和需要的時(shí)間，可就算出實(shí)際功率，又知電水壺的電阻，根據(jù)公式U_實(shí)=求出電壓．
解答：解：（1）由P_額=得：電水壺的電阻R===40Ω；
（2）電水壺在3min內(nèi)消耗的電能：W==0.05kW?h=1.8×10⁵J；
（3）電水壺的實(shí)際電功率：P_實(shí)===1000W；
由P=即 U=得：
該同學(xué)家的實(shí)際電壓：U_實(shí)===200V．
答：（1）電水壺中的電阻絲阻值為40Ω；
（2）電水壺3分鐘消耗的電能為1.8×10⁵J；
（3）小明家此時(shí)的實(shí)際工作電壓為200V．
點(diǎn)評(píng)：解答本題要注意的是：
①要清楚“1920r/kW?h”的含義，要會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)和參數(shù)計(jì)算用電器消耗的電能，在計(jì)算實(shí)際功率的過(guò)程中要注意電能單位和時(shí)間單位的統(tǒng)一；
②在第（3）問(wèn)中要清楚電阻是不變的量，會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)去選擇合適的公式進(jìn)行計(jì)算很關(guān)鍵．