小明家電熱水器銘牌標識為“220V1000W”。由於使用了多年,該電熱水器中的電熱絲明顯氧化導致其電阻發生了變...
問題詳情:
小明家電熱水器銘牌標識為“220V 1000W”。由於使用了多年,該電熱水器中的電熱絲明顯氧化導致其電阻發生了變化,為準確測量氧化電熱絲的實際電阻值,小明在家中把該電熱水器單獨接入220V的家庭電路中工作5min,發現電能表指示燈閃爍了242次,電能表規格如圖所示。問:
(1)小明測得該電熱水器的實際電功率是多少? (2)該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值是多少? (3)為恢復該電熱水器的銘牌功率,可與氧化電熱絲並聯一段新的電熱絲,則並聯的這段電熱絲的電阻值為多少?
【回答】
解:(1)3000imp/kW•h表示每消耗1kW•h的電能,指示燈閃爍3000次, 所以,電能表指示燈閃爍了242次消耗的電能: W=kW•h=×3.6×106J=2.904×105J, 該電熱水器的實際電功率: P實===968W; (2)由P=UI=可得,該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值: R實===50Ω; (3)電熱水器銘牌標識的功率對應的電阻: R===48.4Ω, 為恢復該電熱水器的銘牌功率,可與氧化電熱絲並聯一段新的電熱絲R′, 因並聯電路中總電阻的倒數等於各分電阻倒數之和, 所以,=+,即=+, 解得:R′=1512.5Ω。 答:(1)小明測得該電熱水器的實際電功率是968W; (2)該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值是50Ω; (3)並聯的這段電熱絲的電阻值為1512.5Ω。 【解析】
(1)3000imp/kW•h表示每消耗1kW•h的電能,指示燈閃爍3000次,據此求出電能表指示燈閃爍了242次消耗的電能,利用P=求出該電熱水器的實際電功率; (2)根據P=UI=求出該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值; (3)根據P=UI=求出電熱水器銘牌標識的功率對應的電阻,為恢復該電熱水器的銘牌功率,可與氧化電熱絲並聯一段新的電熱絲,根據電阻的並聯求出並聯電阻的阻值。 本題考查了電阻的並聯和電功率公式的靈活應用,明白電能表參數的含義是關鍵。
知識點:電功率單元測試
題型:計算題