小明家的電能表標有“3000r/kW.h”字樣.小明家有一個功率未知的電熨斗,請你幫小明設計一合理的實驗方案,在家中測量該電熨斗正常工作時的電功率.
(1)實驗原理是:______;
(2)主要的實驗步驟:
______;
(3)電熨斗電功率的表達式是:______.
【答案】
分析:(1)用電器的電功率等于一段時間內(nèi)消耗的電能和所用時間的比值,用公式P=
計算;
(2)電能表就是測量一段時間內(nèi)消耗電能的儀表,因此再利用秒表或計時器記錄下時間,就可以測量出電器的功率.
解答:解:(1)測功率的原理是功率公式P=
;
(2)實驗步驟如下:
①關閉家中其它所有的用電器,只把電熨斗接入電路;
②用秒表(鐘表)測出電能表在時間th內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n轉(zhuǎn);
③電熨斗消耗的電能W=
×nr=
kW?h;
④電熨斗的功率P=
=
=
kW.
(3)電熨斗電功率的表達式是:P=
kW.
故答案為:(1)P=
.
(2)①關閉家中其它所有的用電器,只把電熨斗接入電路;
②用秒表(鐘表)測出電能表在時間th內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n轉(zhuǎn);
③電熨斗消耗的電能W=
×nr=
kW?h;
④電熨斗的功率P=
=
=
kW.
(3)P=
kW.
點評:本題是一道實驗設計題,對學生來說有一定的難度,用電能表測出用電器消耗的電能,用秒表測出用電器做功時間,然后由功率公式可以求出電熨斗的功率.