Question

15．如圖所示是一種多功能蒸汽熨斗，其說明書的部分內容如下：

請回答下列問題：
（1）“請勿在同一線路上使用大功率電器”為了防止電流過大，釀成事故．
（2）電熨斗正常工作的電流是4A．
（3）該熨斗正常工作5分鐘，消耗的電能可以使40瓦的燈泡正常工作1.83小時．
（4）一般來說，用電器的實際電壓與額電壓不相等，可借助電能表來測用電器的實際工作電壓，現在電路中只接入這個電熨斗，用標有“2500r/kW•h”字樣的電能表測得225秒內轉盤轉了125圈，
①該電熨斗的實際功率是多少瓦？
②該電熨斗的實際電壓是多少伏？

Answer 1

分析 （1）大功率用電器不能同時使用，避免電路中電流過大．
（2）由銘牌信息可知電熨斗的額定功率及額定電壓，則由功率公式P=UI可求得電熨斗正常工作時的電流；
（3）已知功率，則由W=Pt可求得5分鐘內該熨斗消耗的電能，已知W₁=W₂，利用W=Pt即可求出燈泡正常工作時間．
（4）①已知電能表每消耗1kW•h的電能，轉盤轉動2500r，可求轉盤轉過125r消耗的電能，根據P=$\frac{W}{t}$求出電熨斗的實際功率；
②根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電熨斗的電阻，再根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出該電熨斗的實際電壓．

解答 解：（1）在同一線路上使用大功率電器，會造成電路中電流過大，保險絲會被燒斷．
（2）該電熨斗正常工作時的電壓為220V，額定功率為880W，則由P=UI得：
電熨斗正常工作時的電流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{880W}{220V}$=4A；
（3）工作時間t₁=5min=300s；
則電熨斗消耗的電能W=Pt=880W×300s=2.64×10⁵J；
已知W₁=W₂，由W=Pt得：
t₂=$\frac{{W}_{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{2.64×1{0}^{5}J}{40W}$=6600s≈1.83h．
（4）①電熨斗225s消耗的電能：
W_實=$\frac{125}{2500}$kW•h=1.8×10⁵J，
該電熨斗的實際功率：
P_實=$\frac{{W}_{實}}{t′}$=$\frac{1.8×1{0}^{5}J}{225s}$=800W；
②由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熨斗的電阻：
R=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{880W}$=55Ω，
則該電熨斗的實際電壓：
U_實=$\sqrt{{P}_{實}R}$=$\sqrt{800W×55Ω}$≈210V．
故答案為：（1）防止電流過大，釀成事故；（2）4A；（3）1.83．
（4）①該電熨斗的實際功率是800W；②該電熨斗的實際電壓是210V．

點評 本題考查了電器的保護、功率公式及電功的計算，讀懂電熨斗銘牌信息是關鍵．本題考查了物質的物理屬性、安全用電原則、物態的變化、壓強的計算、效率的計算等，涉及的知識較多，綜合性強，難度較大．