Question

1．小明家的电能表如图所示，根据电能表盘上的显示，他家允许消耗的最大电功率为4400W；他发现当其它用电器都关闭，单独让一只标有“220V 1100W”，装有2kg初温为20℃水的电水壶工作，电能表转盘3分钟转过150，壶中水温升高到38℃，电水壶工作时的实际电功率为1000W，电水壶的加热效率为84%．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道电能表的额定电压和允许通过的最大电流，求出最大功率．
（2）“3000r/kW•h”的意义为：每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘就转过3000r，从而可以计算出电能表的转盘转过150r消耗的电能，又知道工作时间，可利用公式P=$\frac{W}{t}$求出电水壶的实际功率；
（3）根据Q=cm△t可求得壶中水吸收的热量，然后利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%可求得电水壶的加热效率．

解答 解：（1）电能表的额定电压是220V，允许通过的最大电流为20A，所以电路最大功率为：P=UI=220×20A=4400W．
（2）电能表转盘3分钟转过150，消耗的电能W=150×$\frac{1}{3000}$kW•h=0.05kW•h=1.8×10⁵J，
电水壶工作时的实际电功率P_实际=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.05kW•h}{\frac{3}{60}h}$=1kW=1000W，
（3）水吸收的热量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（38℃-20℃）=1.512×10⁵J，
电水壶的加热效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.512×1{0}^{5}J}{1.8×1{0}^{5}J}$×100%=84%．
故答案为：4400；1000；84%．

点评 本题考查了电能表允许的最大功率、求电水壶消耗的电能与电水壶的加热效率等问题，难度不大；知道电能表铭牌的含义、掌握根据电能表转过的圈数求电能的方法、应用功率公式即可正确解题．