Question

小明把两电热棒R₁、R₂分别通过规格完全相同的两个电能表接到电压恒为220V照明电路．电能表转盘每转一圈表明消耗电能5000J．如图所示，R₁、R₂分别把放在相同规格烧杯中初温、质量相同的水加热到80℃，记录数据如下表

	R1	R2
电能表转过的圈数/圈	20	30
加热水所用时间/s	100	200

(1)R₁通电100s消耗多少电能  

(2)R₁的电功率多大？  

(3)R₁的电阻多大？

(4)两杯水用于升温所需消耗电能应相同，而根据表中实验数据知道R₁与R₂消耗的电能不同．请分析什么原因导致R₂消耗的电能比R₁的大？

 

Answer 1

【答案】

(1)10⁵J   (2)10³W   (3)48.4Ω　　(4)R₂功率较小，加热较慢，由于加热过程中水会同时汽化吸热，所以加热时间越长，汽化带走的热量越多，所需的总能量就越多．

【解析】

试题分析：：（1）从表格中可知，电阻R₁通电100s时，电能表转盘转过的圈数为20，

而电能表转盘每转一圈表明消耗电能5000J，

∴电阻R₁通电100s消耗的电能为：．

（2）∵t=100s，

∴电阻R₁的电功率为：．

（3），

∴R₁的电阻为：．

（4）R₁、R₂分别把放在相同规格烧杯中初温、质量相同的水加热到80℃，则两杯水用于升温所需消耗电能应相同，电阻R₂的加热时间长一些，可能原因只能是电阻R₂功率较小，加热较慢，由于加热过程中水会同时汽化吸热，因此加热时间越长，汽化带走的热量越多，所以所需的总能量就越多．

考点：电功的计算；欧姆定律的应用；电功率的计算．

点评：本题考查了电能、电功率和电阻的计算，关键是对公式和公式变形的理解和应用，并可以从表格中提取有用的信息．