Question

在一些老舊小區(qū)，由于供電線路老化，家用電器工作時往往達不到額定的電壓和功率．小明同學(xué)在家中做了如下實驗：他首先查看自己家的電能表，表上標(biāo)有“3600R/（kW?h）”字樣；隨后他關(guān)閉了家中所有用電器，只讓一只標(biāo)有“220V、1210W”的新電水壺盛滿水持續(xù)工作，與此同時，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤3分鐘轉(zhuǎn)過180圈．電水壺的電阻保持不變，求：
（1）電水壺的電阻；
（2）電水壺工作3分鐘后消耗的電能和實際電功率；
（3）該同學(xué)家的實際電壓和工作時的實際電流．

Answer 1

解：（1）電水壺的電阻R===40Ω；
答：電水壺的電阻是40Ω．
（2）電水壺消耗的電能W=×180R=0.05kW?h=1.8×10⁵J，
電水壺的實際功率P_實===1000W；
答：電水壺工作3分鐘后消耗的電能是1.8×10⁵J，實際電功率1000W．
（3）電水壺工作時的實際電流I_實===5A，
電路實際電壓U_實=I_實R=5A×40Ω=200V；
答：該同學(xué)家的實際電壓是200V，工作時的實際電流是5A．
分析：（1）由電水壺銘牌可知，電水壺的額定電壓是220V，額定功率是1210W，由電功率的變形公式R=可以求出電水壺的電阻；
（2）根據(jù)電能表參數(shù)及轉(zhuǎn)過的圈數(shù)求出電水壺消耗的電能，然后由功率公式P=求出電水壺的實際功率；
（3）根據(jù)電功率公式P=I²R的變形公式求出電水壺工作時的實際電流，由U=IR求出該同學(xué)家的實際電壓．
點評：本題考查了求電水壺的電阻、實際消耗的電能、實際功率、實際電流及實際電壓等問題，熟練應(yīng)用電功率的變形公式、功率公式、歐姆定律是正確解題的關(guān)鍵．