Question

【題目】理發(fā)店一般都裝有快熱式電熱水器（如圖甲），它的工作電路圖和銘牌如圖乙所示（圖中R是加熱電阻，其電阻不隨溫度而變化）丙是某理發(fā)店為它單獨安裝的電能表，則

（1）若平均每個顧客理發(fā)洗頭需電熱水器正常工作5min，則這段時間內熱水器消耗多少電能？

（2）理發(fā)師記得早上開門營業(yè)時電能表示數為，晚上下班時電能表示數如圖丙所示，那么今天他為多少個顧客理發(fā)了？

（3）為了提高服務質量，能不能在此電能表下再安裝了一個5000W的空調（請通過計算說明）？如果直接安裝到家庭電路中，可能會造成什么不良后果？（寫出一種）

Answer 1

【答案】（1）1.2×106J；（2）12個；（3）不能在此電能表下再安裝了一個5000W的空調；如果直接安裝到家庭電路中，可能會造成電能表損壞或引起保險絲熔斷、干路導線會發(fā)熱燒壞等。

【解析】

（1）電熱水器正常工作時的功率和額定功率相等，根據W=Pt求出消耗的電能；（2）電能表顯示的數字中最后一位是小數，單位為kWh，兩次示數之差即為今天消耗的電能，然后除以平均每個顧客理發(fā)洗頭需要消耗的電能即可得出答案；（3）由圖丙可知電能表正常工作的電壓和允許通過的最大電流，根據P=UI求出電能表允許同時工作用電器的最大功率，然后比較所有用電器工作時的總功率得出答案；家庭電路中總功率過大時，可能燒壞電能表和保險絲熔斷、干路電線燒壞等。

(1)由P=可得，電熱水器正常工作5min消耗的電能：W=Pt=4kW×h=kWh=1.2×J；

(2)開門營業(yè)時電能表示數為516.3kWh，晚上下班時電能表示數為520.3kWh，今天消耗的電能△W=520.3kWh516.3kWh=4kWh，今天顧客的人數n==12，即12個；

(3)由圖丙可知，電能表正常工作的電壓為220V，允許通過的最大電流為40A，則電能表允許同時工作用電器的最大功率：=UI=220V×40A=8800W，因安裝后P=4000W+5000W

=9000W>所以不能安裝，如果直接安裝到家庭電路中，超出電能表最大運行電流，可能燒壞電能表(或電路總功率過大，可能引起保險絲熔斷或導致干路中電流太大，干路導線會發(fā)熱燒壞等)。