Question

在一次課外活動(dòng)中，開縣中學(xué)八年級一班的小李同學(xué)對家用電器進(jìn)行了相關(guān)的觀察和研究，他以一臺(tái)電磁爐為觀察研究對象，記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)，如下表：

觀察對象	有關(guān)記錄和相關(guān)活動(dòng)
觀察電磁爐銘牌	U額=220V  P額=1000W
觀察電能表的銘牌	220V 10（20）A 50Hz 2000r/kW?h
用電磁爐加熱一壺水	關(guān)閉家里其他用電器，只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，此時(shí)用溫度計(jì)測得的水溫為100℃

請你就小李同學(xué)在活動(dòng)中獲得的有關(guān)資料，解決下列問題：
（1）用電磁爐加熱一壺水，5min后水沸騰，這一過程電磁爐工作消耗的電能

2.7×10⁵

J．
（2）電磁爐的實(shí)際功率是

900

W．
（3）這位同學(xué)在活動(dòng)中測得電磁爐的實(shí)際功率與它的額定功率不一樣，請你根據(jù)學(xué)過的知識(shí)對這一情況進(jìn)行分析．
答：

電磁爐的實(shí)際功率小于額定功率，原因可能是電磁爐兩端的實(shí)際電壓小于額定電壓所致

．

Answer 1

分析：（1）從表中數(shù)據(jù)“2000r/kW?h”可以知道每消耗1kW?h的電能，電能表轉(zhuǎn)2000轉(zhuǎn)；電磁爐工作5分鐘轉(zhuǎn)150r，據(jù)此求電磁爐工作5min消耗的電能；
（2）知道電磁爐工作5min消耗的電能，利用P=

W

t

求電磁爐的功率；
（3）將電功率的計(jì)算結(jié)果和表中額定功率比較，根據(jù)P=

U2

R

分析判斷．

解答：解：（1）由記錄的數(shù)據(jù)可知，電能表的表盤轉(zhuǎn)過2000轉(zhuǎn)，表示用電器消耗的電能為1kW?h，
當(dāng)其他用電器都關(guān)閉，只將電磁爐接入電路中工作時(shí)，電能表的表盤5min中轉(zhuǎn)了150轉(zhuǎn)，
則此時(shí)電磁爐消耗的電能：
W=

150r

2000r/kW?h

=0.075kW?h=2.7×10⁵J；
（2）電磁爐的功率：
P=

W

t

=

2.7×105J

5×60s

=900W；
（3）由表中記錄的數(shù)據(jù)我們可知，電磁爐在額定電壓下工作時(shí)的額定功率為1kW，而在第（2）問中我們求得的電磁爐的實(shí)際功率為900W，小于電磁爐的額定電功率，其原因是在輸電的過程中輸電線要分得一部分電壓，電磁爐兩端的實(shí)際電壓小于其額定電壓．
故答案為：
（1）2.7×10⁵；
（2）900；
（3）電磁爐的實(shí)際功率小于額定功率，原因可能是電磁爐兩端的實(shí)際電壓小于額定電壓所致．

點(diǎn)評：本題考查了電功、電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是電能表銘牌參數(shù)含義的理解與掌握，難點(diǎn)是根據(jù)實(shí)際找出P_額＞P_實(shí)的原因．