Question

17．小華用電能表測(cè)量家里的電熱水壺的實(shí)際功率，他關(guān)閉其它所有 電器，僅讓電熱水壺?zé)��?5min，他家的電能表盤(pán)示數(shù)變化如圖所示，那么這個(gè)電熱水壺的實(shí)際功率是1200W，用這個(gè)水壺將2.4kg20℃的水燒開(kāi)至少需要11.2min．小華發(fā)現(xiàn)每天早晨比晚上燒開(kāi)同一壺水所用的時(shí)間短，這表明晚上的實(shí)際電壓比早晨低（高/低）．

Answer 1

分析 （1）利用電能表前后兩次示數(shù)差求出消耗的電能，利用P=$\frac{W}{t}$求出實(shí)際電功率；
（2）先利用Q=cm△t求水需要的熱量，利用W=Q，結(jié)合P=$\frac{W}{t}$求出燒水時(shí)間；
（3）用電器的工作狀態(tài)決定于其實(shí)際功率，在每天不同時(shí)段，家用電器兩端電壓是變化的．

解答 解：（1）電熱水壺實(shí)際消耗的電能為W=1431.8kW•h-1431.5kW•h=0.3kW•h；
則電熱水壺的實(shí)際電功率為P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.3kW•h}{\frac{15}{60}h}$=1.2kW=1200W；
（2）水壺中水吸收的熱量為Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2.4kg×（100℃-20℃）=806400J；
則用熱水壺加熱時(shí)間為t′=$\frac{Q}{P}$=$\frac{806400J}{1200W}$=672s=11.2min；
（3）晚飯時(shí)各家開(kāi)啟用電器較多，導(dǎo)致干路電流增大，導(dǎo)線上損失的電壓增大，所以各用戶(hù)家用電器兩端電壓要低一些，由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，實(shí)際功率會(huì)小一些．所以晚飯后燒開(kāi)一壺水比早晨燒開(kāi)一壺水時(shí)間要長(zhǎng)一些．
故答案為：1200；11.2；低．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是生活中常見(jiàn)的家用電器實(shí)際功率變化現(xiàn)象，此類(lèi)問(wèn)題的分析一般把握兩方面：電壓變化還是電阻變化．