Question

1．小明家的電能表如圖所示，根據(jù)電能表盤上的顯示，他家允許消耗的最大電功率為4400W；他發(fā)現(xiàn)當(dāng)其它用電器都關(guān)閉，單獨讓一只標有“220V 1100W”，裝有2kg初溫為20℃水的電水壺工作，電能表轉(zhuǎn)盤3分鐘轉(zhuǎn)過150，壺中水溫升高到38℃，電水壺工作時的實際電功率為1000W，電水壺的加熱效率為84%．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道電能表的額定電壓和允許通過的最大電流，求出最大功率．
（2）“3000r/kW•h”的意義為：每消耗1kW•h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過3000r，從而可以計算出電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過150r消耗的電能，又知道工作時間，可利用公式P=$\frac{W}{t}$求出電水壺的實際功率；
（3）根據(jù)Q=cm△t可求得壺中水吸收的熱量，然后利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%可求得電水壺的加熱效率．

解答 解：（1）電能表的額定電壓是220V，允許通過的最大電流為20A，所以電路最大功率為：P=UI=220×20A=4400W．
（2）電能表轉(zhuǎn)盤3分鐘轉(zhuǎn)過150，消耗的電能W=150×$\frac{1}{3000}$kW•h=0.05kW•h=1.8×10⁵J，
電水壺工作時的實際電功率P_實際=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.05kW•h}{\frac{3}{60}h}$=1kW=1000W，
（3）水吸收的熱量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（38℃-20℃）=1.512×10⁵J，
電水壺的加熱效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.512×1{0}^{5}J}{1.8×1{0}^{5}J}$×100%=84%．
故答案為：4400；1000；84%．

點評 本題考查了電能表允許的最大功率、求電水壺消耗的電能與電水壺的加熱效率等問題，難度不大；知道電能表銘牌的含義、掌握根據(jù)電能表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)求電能的方法、應(yīng)用功率公式即可正確解題．