Question

4．如圖是一個(gè)暖手寶，以及說明書．

產(chǎn)品名稱	暖手寶
額定功率	440W
額定電壓	220V
通電儲(chǔ)熱	5～8分鐘
電源線長	約80cm
暖手寶直徑	約200mm

（1）該“暖手寶”正常工作3分鐘產(chǎn)生的熱量是多少？
（2）小航奶奶家離變電站較遠(yuǎn)（變電站輸出的電壓為220V），輸電導(dǎo)線的總電阻為11Ω，當(dāng)小航在奶奶家斷開其他用電器只使用該“暖手寶”時(shí)，“暖手寶”消耗的實(shí)際功率是多少？（保留一位小數(shù)，不考慮溫度對電阻的影響）

Answer 1

分析 （1）暖手寶正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)Q=W=Pt求出正常工作3分鐘產(chǎn)生的熱量；
（2）根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出暖手寶的電阻，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用P=I²R求出暖手寶的實(shí)際功率．

解答 解：（1）暖手寶正常工作3min產(chǎn)生的熱量：
Q=W=Pt=440W×3×60s=7.92×10⁴J；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，暖手寶的電阻：
R_暖=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{440W}$=110Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{線}+{R}_{暖}}$=$\frac{220V}{11Ω+110Ω}$=$\frac{20}{11}$A，
暖手寶的實(shí)際功率：
P_實(shí)=I²R_暖=（$\frac{20}{11}$A）²×110Ω≈363.6W．
答：（1）該“暖手寶”正常工作3分鐘產(chǎn)生的熱量是7.92×10⁴J；
（2）暖手寶”消耗的實(shí)際功率是363.6W．

點(diǎn)評 本題考查了熱量和實(shí)際功率的計(jì)算，涉及到電功公式和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，是一道較為簡單的計(jì)算題．