Question

6．小明家電能表表盤上標明“1200r/（kW•h）”，若小明家的220V 100W的燈泡正常工作1.5小時，則該表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了180轉(zhuǎn)．若實際電壓為198V，則一個小時消耗的電能為0.81kW•h．

Answer 1

分析 （1）1200r/（kW•h）表示的是電路中每消耗1kW•h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200r；先求出100W的燈泡正常工作1.5h消耗的電能，再求該表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的圈數(shù)；
（2）已知燈泡的額定電壓和額定功率，用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計算燈絲電阻；已知實際電壓用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求實際功率，再利用W=Pt求一個小時消耗的電能．

解答 解：
（1）100W的燈泡正常工作1.5h消耗的電能：
W=Pt=0.1kW×1.5h=0.15kW•h，
因1200r/（kW•h）表示的是電路中每消耗1kW•h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200r，
所以，消耗0.15kW•h的電能該表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的圈數(shù)：
n=1200r/（kW•h）×0.15kW•h=180r；
（2）燈泡的額定電壓為U_額=220V，額定功率為P_額=100W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得，燈絲的電阻為：
R=$\frac{{U}_{額}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（{220V）}^{2}}{100W}$=484Ω；
實際電壓為U_實=198V，
燈泡的實際功率：
P_實=$\frac{{U}_{實}^{2}}{R}$=$\frac{（{198V）}^{2}}{484Ω}$=81W=0.081kW，
工作1h消耗的電能：
W′=P_實t=0.81kW×1h=0.81kW•h．
故答案為：180；0.81kW•h．

點評 本題難點在在第二問，在電學計算題中，一般電源電壓和用電器的電阻是不變的，所以電路總功率和某個用電器的實際功率大多用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$計算．