Question

17．一天李明放學(xué)回家打開燈時(shí)發(fā)現(xiàn)電燈泡的亮度比平時(shí)略暗，他首先想到的是電壓低于220V，于是他想測一下該燈泡此時(shí)的實(shí)際功率．李明關(guān)閉家中其他所有用電器，僅讓這個(gè)“220V100W”的白熾燈連續(xù)工作15min，如圖所示的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)了60r．求：
（1）燈泡消耗的電能是多少度？
（2）燈泡消耗的實(shí)際功率為多少瓦？
（3）請推斷此時(shí)家中的實(shí)際電壓是否低于額定電壓220V．

Answer 1

分析 （1）先利用表盤上的參數(shù)3000r/kW•h，求出電燈消耗的電能；
（2）知道做功時(shí)間，再用公式P=$\frac{W}{t}$求出電燈的功率；
（3）燈的實(shí)際電壓等于額定電壓，燈的實(shí)際功率等于額定功率；燈的實(shí)際電壓小于額定電壓，燈的實(shí)際功率小于額定功率；燈的實(shí)際電壓大于額定電壓，燈的實(shí)際功率等于大于功率．

解答 解：
（1）燈消耗的電能：
W=$\frac{60}{3000}$kW•h=0.02kW•h（度）=0.02×3.6×10⁶J=7.2×10⁴J，
（2）t=15min=900s，
燈的實(shí)際功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{7.2×1{0}^{4}J}{900s}$=80W；
（3）因?yàn)镻＜P_額=100W，
所以實(shí)際電壓U＜U_額=220V．
答：（1）燈泡消耗的電能是0.02度；
（2）燈泡消耗的實(shí)際功率為80瓦；
（3）此時(shí)家中的實(shí)際電壓是低于額定電壓220V．

點(diǎn)評 本題考查的是電能、電功率的計(jì)算，易錯(cuò)點(diǎn)是電能的計(jì)算，關(guān)鍵是要理解電能表參數(shù)的物理意義．注意：3000r/kW•h表示每消耗1kW•h的電能電能表表盤轉(zhuǎn)3000r．