Question

【題目】小剛家電能表表盤如圖所示，表格中列出了他家主要用電器的相關參數，請根據圖表信息解答下列問題：

用電器	電視機	電水壺
額定電壓	220V	220V
額定功率	150W	1000W

（1）小剛家的電視機的待機功率為0.5W，若某次看完電視后使其待機10h，則這次待機電視機消耗了多少電能？
（2）電水壺正常工作時，若有16%的能量損失，則將1kg的水從20℃加熱到100℃需要多少時間？
（3）在用電高峰期，如果將其他用電器關閉，只讓電水壺工作，小剛發現電能表轉盤在100s內轉了27轉，那么這時電水壺的實際功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）電視機待機10h消耗的電能：

W=Pt=0.5×10﹣3kW×10h=0.005kWh

答：這次待機電視機消耗了0.005kWh的電能

（2）水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣20℃）

=3.36×105J，

∵16%的能量損失，

∴熱量的利用率：η=1﹣16%=84%，

∵η= ×100%，

∴電水壺消耗的電能：W= = =4×105J，

根據W=Pt可得，加熱時間：

t= = =400s

答：將1kg的水從20℃加熱到100℃需要400s的時間

（3）消耗1kWh的電能，電能表的表盤轉動1200圈，

則電水壺實際消耗的電能：

W′= =0.0225kWh=0.0225×3.6×106J=8.1×104J，

電水壺的實際功率：

P= = =810W

答：這時電水壺的實際功率是810W

【解析】（1）已知電視機的待機時間和待機功率，根據W=Pt求出消耗的電能；（2）已知水的質量、比熱容和初溫度、末溫度，由熱量公式可以求出水吸收的熱量；根據16%的能量損失求出熱量的利用率，利用η= ×100%求出消耗的電能；電水壺正常工作時的功率和額定功率相等，根據W=Pt求出加熱時間；（3）從電能表的銘牌上可以看出每消耗1kWh的電能，電能表的表盤轉動1200圈，可求轉動27圈消耗的電能，根據公式P= 可求電水壺的實際功率；