Question

19．額定功率均為60W的電風(fēng)扇和白熾燈，它們正常工作相同的時(shí)間，白熾燈產(chǎn)生熱量多．將一個(gè)“220V  1210W”的電熱水器單獨(dú)連接在電路中，發(fā)現(xiàn)標(biāo)有3000r/kW•h的電能表的鋁盤(pán)在300s內(nèi)轉(zhuǎn)了250轉(zhuǎn)，電熱水器的實(shí)際功率為1000W，家中的實(shí)際電壓為200V．（電熱水器內(nèi)電阻絲的阻值不變）

Answer 1

分析 ①根據(jù)電風(fēng)扇和白熾燈這兩種用電器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況分析判斷．
②從表盤(pán)中可得，電能表轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)消耗的電能為1kW•h，從而可以計(jì)算出電能表的鋁盤(pán)轉(zhuǎn)250轉(zhuǎn)消耗的電能，又知道工作時(shí)間，利用P=$\frac{W}{t}$求其實(shí)際功率；
③知道電熱水器的額定電壓和額定功率，可利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計(jì)算出電熱水器的電阻，電熱水器內(nèi)電阻絲的阻值不變，再利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$計(jì)算出實(shí)際電壓．

解答 解：
①電風(fēng)扇在工作時(shí)消耗電能，大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而白熾燈工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能；故在電功率相同、通電時(shí)間相同時(shí)，白熾燈工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能多，產(chǎn)生的熱量多．
②因?yàn)殡娔鼙磙D(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)消耗的電能為1kW•h，
所以電能表的鋁盤(pán)轉(zhuǎn)250轉(zhuǎn)消耗的電能為：
W=$\frac{250}{3000}$kW•h=$\frac{250}{3000}$×3.6×10⁶J=3×10⁵J．
t=300s，
電熱水器的實(shí)際功率為：
P_實(shí)=$\frac{W}{t}$=$\frac{3×1{0}^{5}J}{300s}$=1000W；
③因?yàn)殡姛崴�器的額定電壓和額定功率為U=220V，P=1210WW，
所以電熱水器的電阻為：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1210W}$=40Ω，
由題知，電熱水器內(nèi)電阻絲的阻值不變，
電熱水器兩端的實(shí)際電壓：
U_實(shí)=$\sqrt{{P}_{實(shí)}R}$=$\sqrt{1000W×40Ω}$=200V．
故答案為：白熾燈；1000；200．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)用電器的能量轉(zhuǎn)化、電能表參數(shù)的理解和掌握以及對(duì)用電器銘牌的認(rèn)識(shí)，關(guān)鍵是靈活應(yīng)用電功率的計(jì)算公式．