小华在一次物理课外活动中,对家用电热水器和电能表进行了相关的观察和研究,并记录了有关数据,如图所示:
电能表表盘
| XXX型全自动电热水器 | |||
| 额定功率(W) | 1210 | 加热方式 | 电加热器 |
| 额定电压(V) | 220 | 类别 | 防触电保护一类 |
| 温度设定范围(℃) | 20~90 | 净重(kg) | 20 |
| 容量(L) | 50 | 整机外形尺寸(mm) | 530×Ф400 |
| 出厂时间 | XX年X月X日 | ||
求:
(1)电热水器正常工作时的电流是多少?
(2)电热水器正常工作时的电阻是多少?
(3)小华关掉家里的其他用电器,测得电能表的转盘转过300r所用时间为6min,则电热水器的实际工作电压是多少?(不计温度对电阻的影响)
试题答案
解:(1)热水器正常工作的电流为
I===5A
(2)热水器正常工作时的电阻为
R===40Ω
(3)设热水器消耗的电能为W,根据题意得
=,
解得W=0.1kwh
热水器的实际功率为
P实===1kw=1000W
热水器实际电压为
U实===200V
答:
(1)热水器正常工作的电流为5A;
(2)热水器正常工作时的电阻为40Ω;
(3)热水器的实际电压为200V.
试题解析
(1)已知热水器的额定功率和额定电压,利用公式I=计算正常工作的电流;
(2)已知热水器的额定功率和额定电压,利用公式R=计算正常工作的电阻;
(3)已知电能表的参数和转盘转数,可以知道热水器的耗电量W;已知耗电量W和工作时间t,由公式P=可以计算热水器的实际功率;已知实际功率和热水器电阻,用公式U=即可求出实际电压.
点评:用电器两端电压为额定电压时,实际功率才等于额定功率.实际电压低于额定电压,实际功率也低于额定功率.
