Question

小明同學(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電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了50r，那么：
（1）電爐的額定功率是多少？
（2）小明同學(xué)覺得該電爐使用不方便，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)開關(guān)和一個(gè)定值電阻R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R的大�。�（畫圖時(shí)電爐絲R用定值電阻的符號(hào)表示）

Answer 1

【答案】分析：（1）首先要清楚電能表參數(shù)的意義，3000r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，或者表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗1/3000KW?h的電能，求出轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)50r電路中消耗的電能，然后根據(jù)電功率計(jì)算公式P=求出電爐功率．
（2）使電爐的功率為額定功率，那么讓電爐單獨(dú)使用；如果使電爐的功率為額定功率的1/4，需串聯(lián)一個(gè)電阻，根據(jù)公式P=，電壓為原來的一半，即應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)阻值相等的電阻，并用一開關(guān)與其并聯(lián)，來改變兩次的電功率．
解答：解：（1）電路中消耗電能W==6×10⁴J
則用電器的電功率P===1000W．
（2）電爐的功率可以為額定功率，就可以讓電爐單獨(dú)使用，用開關(guān)短路串聯(lián)的電阻；
如果為額定功率的1/4，就應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)電阻，根據(jù)公式P=，電壓為原來的一半，就應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)阻值相等的電阻．如下圖所示

R=R===48.4Ω．
答：（1）電爐的額定功率是1000W；（2）定值電阻R為48.4Ω．
點(diǎn)評(píng)：本題目考查的內(nèi)容比較新穎，關(guān)鍵與生活實(shí)際相連接，不僅要算出電爐的電功率，還要根據(jù)條件作出電路改造，進(jìn)而求出定值電阻的大�。�