Question

（2012全国初中物理竞赛预赛）用空调的制冷和送风是交替进行的，某空调处于制冷状态时的功率P₁是2kW，送风状态的功率P₂是0.22kW，测得此空调在某段时间内的电功率随时间的关系如图19所示。

（1）空调在前5min内处于什么状态？此时通过它的电流是多少？

（2）在1h内，这台空调消夏的电能是多少度？

（3）在高温天气，由于家庭电路的电压过低而使空调不能启动。请你简述家庭电路电压过低的原因。

（4）为了安全用电，许多家庭铺设了空调专线，请你简述铺设空调专线的意义。

Answer 1

解：（1）送风状态，P₂=0.22kW，U=220V(2分)

I=P₂/U=1A…………(2分)

（2）由图像知，1h内空调制冷状态工作40min，送风状态工作20min，消耗的总电能为W=P₁t₁+ P₂t₂=2.2kW×h+2.2kW×h=1.54kW·h。……(4分)

（3）在高温天气，用电器过多，导致干路电流过大，输电线上的电压降增大，家庭电路的电压过低，导致空调不能正常启动。 …………(4分)

（4）空调功率较大，电流较大，铺设空调专线防止家庭电路电流过大引起火灾或跳闸。…(2分)