Question

如圖是電熱暖手爐，加熱絲的電阻為121Ω，指示燈電路和加熱絲并聯(lián)．使用前將它插在家庭電路，通電10min后會(huì)自動(dòng)斷開，然后用其中貯存的能量暖手．
（1）通電一次加熱絲產(chǎn)生的熱量為

2.4×10⁵

J．
（2）指示燈正常工作時(shí)，兩端的電壓為5V，通過的電流為10mA．則指示燈的電功率為

0.05

W，和指示串聯(lián)的電阻是

21500

Ω．
（3）若電價(jià)為0.5元/度，則加熱一次需要電費(fèi)約

0.03

元．

Answer 1

分析：（1）家庭電路電壓是220V，已知電熱絲的電阻及通電時(shí)間，由公式Q=

U2

R

t可以求出一次通電產(chǎn)生的熱量；
（2）已知電壓與電流，由電功率公式P=UI可以求出指示燈的電功率；由串聯(lián)電路電壓規(guī)律求出串聯(lián)電阻的電壓，然后由歐姆定律求出串聯(lián)電阻阻值；
（3）先求出一次加熱消耗的電能，再求出需要的電費(fèi)．

解答：解：（1）電熱絲產(chǎn)生的熱量：
Q=

U2

R

t=

(220V)2

121Ω

×10×60s=2.4×10⁵J；
故答案為：2.4×10⁵．
（2）指示燈的功率P_燈=U_燈I=5V×0.01A=0.05W，
串聯(lián)電阻電壓U_R=U-U_燈=220V-5V=215V，
串聯(lián)電阻阻值R=

UR

I

=

215V

0.01A

=21500Ω；
故答案為：0.05；21500．
（3）一次加熱知識燈消耗的電能W_燈=P_燈t=0.05W×10×60s=30J，
一次加熱消耗的總電能W=Q+W_燈=2.4×10⁵J+30J=2.4003×10⁵J≈0.067度，
加熱一次需要電費(fèi)約0.5元/度×0.067度≈0.03元；
故答案為：0.03．

點(diǎn)評：本題考查了求加熱絲產(chǎn)生的熱量、燈泡電功率、串聯(lián)電阻阻值等問題，難度不大，是一道基礎(chǔ)題，熟練應(yīng)用電功公式、電功率公式、串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律即可正確解題．