Question

家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率．某同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的电能表，表上标有“3600R/kW•h”字样；随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V、1210W”的电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘3分钟转过180圈．假设电水壶的电阻保持不变，求：
（1）电水壶的电阻；
（2）电水壶工作时的实际电功率；
（3）该同学家的实际电压．

Answer

（1）已知额定电压220V，额定功率是1210W，由R=就可以求出电水壶的电阻；
（2）3600r/kW•h所表示的物理意义．3600r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗1/3600kW•h的电能，求出转盘转了180r电路中消耗电能W．然后求出电功率；
（3）根据求出的电功率1000W，电水壶的电阻40Ω，根据公式U实=求出电压．
【解析】
（1）由P额=，得：电水壶的电阻R===40Ω；
（2）t=3min=180s，
t时间内电水壶消耗的电能：W=kW•h=0.05kW•h=1.8×105J，
电水壶的实际电功率：P实===1000W；
（3）由P=，即 U=，得：
该同学家的实际电压：U实===200V；
答：（1）电水壶的电阻是40Ω；（2）电水壶工作时的实际电功率是1000W；（3）该同学家的实际电压是200V．