Question

11．如圖，是小明家電能表的銘牌，在斷開其它用電器的情況下，標有“220V 1000W”的電熱水器和標有“220V 1500W”的空調能（選填“能”或“不能”）同時使用．電熱水器是利用電流的熱效應工作的．小明只將“220V 1000W”的電熱水器接入電路工作，2min電能表轉盤轉過81轉，則電熱水器的實際電功率為810W，這段時間內產生熱量9.72×10⁴J．

Answer 1

分析 （1）知道電能表銘牌上的標定電壓和最大電流，根據P=UI求出電能表正常工作時允許消耗的最大功率，
再求出電熱水器和空調空調正常工作的總功率，二者進行比較即可得出答案；
（2）電流流過導體時，導體要發熱，這種現象是電流的熱效應．發生電流的熱效應時，電能轉化為內能．
（3）該電能表上標有3000r/kW•h，表示電能表轉盤每轉過3000轉，電路消耗1kW•h的電能，
據此求出電能表轉盤轉過了81轉消耗的電能即為電熱器在2min內消耗的電能，根據P=$\frac{W}{t}$求出電熱水器的實際電功率；
電熱水器是利用電流的熱效應工作的，其產生熱量與消耗的電能相等．

解答 解：（1）這只電能表允許的用電器最大總功率：
P_max=UI_max=220V×20A=4400W，
電熱水器和空調正常工作時的總功率：
P=P₁+P₂=1000W+1500W=2500W＜P_max，
故電熱水器和空調能同時使用．
（2）電熱水器工作時把電能轉化為內能，是利用電流的熱效應工作的．
（3）因3000r/（kW•h）表示電能表轉盤每轉過3000轉，電路消耗1kW•h的電能，
所以，電熱水器在2min內消耗的電能：
W=$\frac{81r}{3000r/（kW•h）}$=0.027kW•h=9.72×10⁴J；
工作時間t=2min=120s，
則電熱水器的實際電功率：
P_實=$\frac{W}{t}$=$\frac{9.72×1{0}^{4}J}{120s}$=810W．
電熱水器在這段時間內產生熱量：
Q=W=9.72×10⁴J．
故答案為：能；熱；810；9.72×10⁴．

點評 本題是一道電學綜合題，涉及到電能表參數的理解、電流的熱效應、電能的求法及電功率的計算等知識，與日常生活結合起來，是中考命題的熱點．