小明家现有用电器的总功率为2500W,这些用电器的额定电压都是220V,安装的电能表如如图所示,求:
(1)电能表中“3000r/(kW?h)”的含义是什么?
(2)小明家新买了一个电热水壶,其铭牌如下表所示,为保证电
能表稳定安全工作,通过计算回答小明家的新旧用电器是否可以全部同时使用??额定电压?220V?额定功率1000W??容积?2L(3)电热水壶正常工作时,发热板的电阻和通过的电流各是多少?
(4)在额定电压下,用这水壶将初温为20℃的满壶水煮沸,要多长时间?[不考虑热量的损失,气压为1个标准大气压,水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃)].
网友回答
解:(1)表示每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转3000转.
(2)电能表长时间稳定工作的最大功率Pm=IU=15A×220V=3300W,
P总=2500W+1000W=3500W>Pm.
新旧用电器不可以全部同时使用.
答:新旧用电器不可以全部同时使用.
(3)发热板的电流:I1==≈4.55A,
发热板的电阻:R1===48.4Ω.
答:发热板的电阻和通过的电流各是48.4Ω和4.55A.
(4)由:
得:水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的热量等于消耗的电能释放的热量,Q放=Q吸
因为Q吸=cm△t,Q放=W=Pt,
所以cm△t=Pt,
得:t===672s.
答:需要672s.
解析分析:(1)“3000r/(kW?h)”表示每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘的转数.
(2)已知电能表的额定电压和标定电流,根据公式P=UI可求电路最大功率,再与新旧用电器总功率比较,即可得出结论.
(3)已知电热水壶的额定电压和额定功率,根据公式R=可求电阻,利用公式I=可求工作电流.
(4)已知水的体积和密度,算出水的质量,再利用公式Q吸=cm△t计算水烧开吸收的热量,水吸收的热量等于消耗的电能放出的热量,根据公式t=可求所用时间.
点评:本题考查对电能表参数的理解和电功率、电阻、质量、吸收热量和所用时间的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要知道家庭电路中的总功率不能超过电路的最大功率,否则会发生危险.