Question

王明同學(xué)家的電爐銘牌模糊不清，為了測(cè)出電爐的額定功率，他讓家里所有的用電器都停止工作，只接入電爐讓其正常工作，然后觀察家里配電盤上正在運(yùn)行的電能表，電能表上標(biāo)有“3000r/kW·h”，利用手表計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)1min電表盤轉(zhuǎn)了50r，那么：

(1)電爐的額定功率是多少？

(2)王明同學(xué)覺(jué)得電爐使用不方便，想對(duì)電爐進(jìn)行改裝：使電爐的功率可以為額定功率，也可以為額定功率的1/4，請(qǐng)你利用一個(gè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)定值電阻幫他設(shè)計(jì)一個(gè)電路，畫出電路圖，并計(jì)算出定值電阻的大小．

Answer 1

答案：
解析：

答：電爐的額定功率為1000W，所需定值電阻的大小為48.4Ω． 　　分析　　利用表盤轉(zhuǎn)數(shù)求出消耗的電能，再利用時(shí)間根據(jù)公式p＝可求出電爐的額定功率，第(2)問(wèn)又涉及簡(jiǎn)單電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算，要使電爐的功率為額定功率的1/4，由公式P＝可知，其兩端電壓應(yīng)為額定電壓的1/2，故應(yīng)串聯(lián)電阻Rx分壓．再將一開(kāi)關(guān)與Rx并聯(lián)，以便控制Rx是否接入電路，從而調(diào)節(jié)電爐兩端電壓，達(dá)到所需設(shè)計(jì)的目的． 　　已知：n0＝3000r/kW·h，t＝1min＝60s，n＝50r，P，U＝220V． 　　求：(1)P；(2)Rx． 　　解：(1)p＝ 　　　　�。� 　　　　　＝1000W． 　　(2)設(shè)計(jì)電路如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電爐的功率為額定功率P；當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電爐的功率P． 　　由P＝，，P＝得 　　＝110V　　串聯(lián)時(shí)電路中電流： 　　A． 　　故Rx＝48.4Ω． 　　評(píng)注　　此題考查內(nèi)容是用電能表、鐘表測(cè)電功率并利用簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)和計(jì)算的知識(shí)對(duì)電爐進(jìn)行改進(jìn)．綜合性較強(qiáng)，難度較大；考查的內(nèi)容多，平時(shí)應(yīng)多注意這方面的練習(xí)．