Question

（7分）小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图）和手表，测出一些家用电器的有关数据。

（1）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？
（2）当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？
（3）如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2X103J/(Kg℃)]

Answer 1

（7分）解：（1）电冰箱消耗电能为
W冰="3r×1kWh/1500r=1/500kWh=7.2×103" J
（2）共消耗电能为W ="33r×1kWh/1500r" =" 11/50kWh" =7.92×104J
电热水壶消耗电能为W热=" W" － W冰="7.92×104J" －7.2×103 J =" 7." 2×10 4Jt=1min=60s
电热水壶的电功率为P= W热/ t ="7." 2×10 4J/ 60s =" 1200" W
(3)水吸收热量为
Q吸=" c" m (t－t0) = 4.2×103J/(Kg℃) ×1kg×(100℃－20℃)="3.36×105" J
消耗电能为W1=Q吸="3.36×105" J
时间为t=" W1/" P ="3.36×105" J/1200 W =" 280" s

略