Question

學了電學之后，爸爸想考考小明．他對小明說，每到炎熱夏天的晚上，咱家電熱水壺燒開一壺水要比平時慢一些，這是為什么呢？你能用實驗證明嗎？小明回答說，現在就是夏天，當然可以．小明說做就做，到了晚上8點鐘，他點著了蠟燭，把家里的所有用電器全部關閉，把電熱水壺裝滿水，讓爸爸閉合電熱水壺開關，他同時記錄家中電能表轉盤的轉數和所用時間．結果，電熱水壺中水開的時候，時間過了15min，電能表的轉盤轉了180轉．小明家電能表和電熱水壺的銘牌如圖所示．

蒲湖牌電熱水壺
型號	NH-520
額定電壓	220V
頻率	50Hz
額定功率	1500W
容量	2L

（1）小明家中同時工作的用電器的總功率最大不能超過多少？
（2）電熱水壺燒開此壺水消耗的電能是多少？
（3）此時電熱水壺的實際功率是多大？
（4）請你幫小明分析一下在炎熱的夏天電熱水壺燒水慢的原因．

Answer 1

解：（1）小明家中同時工作的用電器的總功率為P_最大=UI=220V×20A=4400W；
答：小明家中同時工作的用電器的總功率最大不能超過4400W；
（2）電熱水壺燒開此壺水消耗的電能是W=kw?h×180=0.3kw?h．
答：電熱水壺燒開此壺水消耗的電能是0.3kw?h；
（3）此時電熱水壺的實際功率是P_實===1.2kw；
答：此時電熱水壺的實際功率是1.2kw；
（4）夏天電路電壓偏低，根據公式P=可知電熱水壺實際功率變小，這就是在炎熱的夏天電熱水壺燒水慢的原因．
分析：（1）已知電能表的額定電壓和允許通過的最大電流，根據公式P=UI可求小明家中同時工作的用電器的總功率；
（2）已知每消耗1kw?h的電能，電能表的轉盤轉過600r；可求轉過180轉消耗的電能；
（3）已知消耗的電能和工作時間，根據公式P=可求電熱水壺的實際功率；
（4）夏天用電器較多，電路電壓偏低，根據公式P=可知電熱水壺實際功率的大小，從而判斷出在炎熱的夏天電熱水壺燒水慢的原因．
點評：本題考查功率、消耗電能、實際功率等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是對電能表各個參數的物理意義的正確理解，要學會從題目所給信息中找到有用的數據．