Question

8．請(qǐng)你幫助小東解決以下生活中的物理問(wèn)題．
（1）小東家有一臺(tái)使用很久的電熱水器“220V   1600W”，求電熱水器正常工作時(shí)的電流和電阻．（精確到0.01）
（2）小東發(fā)現(xiàn)最近家里電費(fèi)明顯增加，猜想可能是用久的電熱水器的實(shí)際功率發(fā)生變化，于是，他決定測(cè)量電熱水器的實(shí)際功率，他觀察電能表上標(biāo)有“3000R/kW•h”，關(guān)閉其的用電器，給電熱水器灌滿水，并使它處在加熱狀態(tài)．發(fā)現(xiàn)電能表的表盤(pán)在9秒鐘內(nèi)就轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，請(qǐng)你計(jì)算說(shuō)明小東的猜想正確嗎？

Answer 1

分析 （1）電熱水器正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出正常工作時(shí)的電路，根據(jù)歐姆定律求出電阻；
（2）“3000R/kW•h”表示每消耗1kW•h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，據(jù)此求出轉(zhuǎn)過(guò)30轉(zhuǎn)消耗的電能，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出該電熱水壺的實(shí)際功率，然后判斷小東的猜想是否正確．

解答 解：（1）由P=UI可得，電熱水器正常工作時(shí)的電流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1600W}{220V}$=$\frac{80}{11}$A≈7.27A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電熱水器正常工作時(shí)的電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{220V}{\frac{80}{11}A}$=30.25Ω；
（2）電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)30轉(zhuǎn)消耗的電能：
W=$\frac{30}{3000}$kW•h=3.6×10⁴J，
該電熱水壺的實(shí)際功率：
P_實(shí)=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{4}J}{9s}$=4000W＞1600W，
所以，小東的猜想是正確的．
答：（1）電熱水器正常工作時(shí)的電流為7.27A，電阻為30.25Ω；
（2）小東的猜想是正確的．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是電能表參數(shù)含義的了解與掌握．