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14.学习了电功率的知识后,小亮想利用家中的电能表(如图所示)测量电水壶的电功率.他把冷水倒入电水壶中,然后把家中的用电器都与电源断开,仅让电水壶工作,在6分钟内将这壶水烧开,他观察到电能表转盘转了60转.试求:
(1)这段时间这个电水壶消耗了多少电能?
(2)电水壶的电功率为多少?
(3)若工作电压是220V,则此水壶的电阻是多少?

分析 (1)600r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转600r,或者表示电能表每转1r,电路中消耗$\frac{1}{600}$kW•h的电能,据此求出电能表转盘转了60转消耗的电能;
(2)根据P=$\frac{W}{t}$求出电水壶的电功率;
(3)知道工作电压,再利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求电水壶的电阻.

解答 解:
(1)因600r/kW•h表示电能表转盘每转1r,电路中消耗$\frac{1}{600}$kW•h的电能,
所以,电能表转盘转60转消耗的电能:
W=60×$\frac{1}{600}$kW•h=0.1kW•h=0.1×3.6×106J=3.6×105J;
(2)电水壶的电功率:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{5}J}{6×60s}$=1000W;
(3)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得电水壶的电阻:
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{(220V)^{2}}{1000W}$=48.4Ω.
答:(1)这段时间这个电水壶消耗了3.6×105J电能;
(2)电水壶的电功率为1000W;
(3)若工作电压是220V,则此水壶的电阻是48.4Ω.

点评 本题考查了使用电能表消耗电能、电功率的计算,以及电功率公式的应用,明白电能表参数的含义是关键.

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7.9×103
8.9×103
2.7×103
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