Question

家用電器工作時(shí)往往達(dá)不到額定的電壓和功率．某同學(xué)在家中做了如下實(shí)驗(yàn)：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”的電水壺盛滿水持續(xù)工作，與此同時(shí)，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤3分鐘轉(zhuǎn)過180圈．假設(shè)電水壺的電阻保持不變，求：
（1）電水壺的電阻；
（2）電水壺工作時(shí)的實(shí)際電功率；
（3）該同學(xué)家的實(shí)際電壓．

Answer 1

分析：（1）已知額定電壓220V，額定功率是1210W，由R=

U2

P

就可以求出電水壺的電阻；
（2）3600r/kW?h所表示的物理意義．3600r/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)3600r，或者表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗1/3600kW?h的電能，求出轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了180r電路中消耗電能W．然后求出電功率；
（3）根據(jù)求出的電功率1000W，電水壺的電阻40Ω，根據(jù)公式U_實(shí)=

P實(shí)?R

求出電壓．

解答：解：（1）由P_額=

U額2

R

，得：電水壺的電阻R=

U2

P

=

(220V)2

1210W

=40Ω；
（2）t=3min=180s，
t時(shí)間內(nèi)電水壺消耗的電能：W=

180

3600

kW?h=0.05kW?h=1.8×10⁵J，
電水壺的實(shí)際電功率：P_實(shí)=

W

t

=

1.8×105J

180s

=1000W；
（3）由P=

U2

R

，即 U=

PR

，得：
該同學(xué)家的實(shí)際電壓：U_實(shí)=

P實(shí)?R

=

1000W×40Ω

=200V；
答：（1）電水壺的電阻是40Ω；（2）電水壺工作時(shí)的實(shí)際電功率是1000W；（3）該同學(xué)家的實(shí)際電壓是200V．

點(diǎn)評：本題考查了電能表參數(shù)理解和電能的求法以及電功率的計(jì)算公式應(yīng)用．