小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图)和手表,测出一些家用电器的有关数据.
(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳?
(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦?
(3)如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4.2X10
3J/].
答案:
分析:(1)电功的计算1500r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转1500R,或者表示电能表每转1R,电路中消耗1/1500KW•h的电能,求出转盘转了3r电路中消耗电能W;
(2)根电能表参数理解,求出电功,据电功率P=的计算;
(3)热量计算公式Q吸=cm(t-t)应用.
解答:解:(1)电冰箱消耗电能为
W冰=kW•h=0.002kW•h=7.2×103J
(2)共消耗电能为
W=kW•h=kW•h=7.92×104J
电热水壶消耗电能为
W热=W-W冰=7.92×104J-7.2×103J=7.2×104J
t=1min=60s
电热水壶的电功率为
P===1200W
(3)水吸收热量为
Q吸=cm(t-t)=4.2×103J/(Kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
消耗电能W1=Q吸=3.36×105J
时间t===280s
答;(1)电冰箱在这段时间消耗的电能是7.2×103J.(2)电热水壶的电功率是1200W
(3)加热至沸腾需要的时间是280s.