Question

小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图）和手表，测出一些家用电器的有关数据．
（1）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？
（2）当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？
（3）如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2X10³J/（Kg?℃）]．

Answer 1

分析：（1）电功的计算1500r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转1500R，或者表示电能表每转1R，电路中消耗1/1500KW?h的电能，求出转盘转了3r电路中消耗电能W；
（2）根电能表参数理解，求出电功，据电功率P=

W

t

的计算；
（3）热量计算公式Q_吸=cm（t-t₀）应用．

解答：解：（1）电冰箱消耗电能为
W_冰=

3

1500

kW?h=0.002kW?h=7.2×10³J
（2）共消耗电能为
W=

33

1500

kW?h=

11

500

kW?h=7.92×10⁴J
电热水壶消耗电能为
W_热=W-W_冰=7.92×10⁴J-7.2×10³J=7.2×10⁴J
t=1min=60s
电热水壶的电功率为
P=

W热

t

=

7.2×104J

60s

=1200W
（3）水吸收热量为
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（Kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J
消耗电能W₁=Q_吸=3.36×10⁵J
时间t=

W1

P

=

3.36×105J

1200W

=280s
答；（1）电冰箱在这段时间消耗的电能是7.2×10³J．（2）电热水壶的电功率是1200W
（3）加热至沸腾需要的时间是280s．

点评：本题考查了电功的计算、电功率的计算和热量计算．