Question

（2010?和平區(qū)一模）（1）小虎從商場(chǎng)買回一個(gè)銘牌上規(guī)格為“220V  1000W”的電爐．由于目前市場(chǎng)上某些商品存在的質(zhì)量問題，小虎準(zhǔn)備在家中對(duì)這個(gè)電爐進(jìn)行檢驗(yàn)，看看它是否能達(dá)到額定功率，請(qǐng)你幫他想一個(gè)簡(jiǎn)便的方法，盡快地作出判斷．給你提供的器材是小虎家中的電能表（如圖1所示）、電源插座（電壓220V）和計(jì)時(shí)器等．
（2）用同樣的方法測(cè)出家里電冰箱的實(shí)際功率后，小虎又想，電冰箱是間歇式工作的（即冰箱工作一段時(shí)間又停止一段時(shí)間，然后再工作，再停止，如此循環(huán)），它每天要消耗多少電能呢？請(qǐng)你幫他想一個(gè)辦法，測(cè)出電冰箱一天（24h）消耗的電能．（要求說清楚測(cè)量方法，并推導(dǎo)出冰箱每天消耗電能的表達(dá)式）

Answer 1

分析：（1）2400r/kW?h表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗

1

2400

kw?h=

3.6×106J

2400

的電能，用電器單獨(dú)接入時(shí)，記錄一定時(shí)間內(nèi)表盤的轉(zhuǎn)數(shù)，求消耗的電能，求用電器的功率，然后和額定功率比較，判斷是否存在質(zhì)量問題．
（2）此題可以用多種方法，如關(guān)閉其它用電器，只有電冰箱工作．記下某時(shí)刻t₁時(shí)電能表的示數(shù)W₁，經(jīng)過幾小時(shí)后記下另一時(shí)刻t₂時(shí)電能表的示數(shù)W₂，進(jìn)而再計(jì)算出電冰箱1天所消耗的電能；
也可以記下冰箱壓縮機(jī)某次開始工作的時(shí)刻t₁，停止工作的時(shí)刻t₂和下次開始工作的時(shí)刻t₃，則計(jì)算出冰箱一天（24h）的實(shí)際工作時(shí)間，再利用公式W=Pt計(jì)算即可．

解答：解：（1）判斷過程是：
①準(zhǔn)備一只有秒數(shù)顯示的電子表（或秒表），關(guān)閉家中所有用電設(shè)備；
②將電爐和電源接通后，從某一時(shí)刻開始對(duì)電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)進(jìn)行記錄，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)；
③設(shè)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為n；所用的時(shí)間為t（s）； 
④計(jì)算電爐的實(shí)際功率：P=

W

t

=

3.6×106J 2400 ×n

ts

（W）；
⑤如果P≈1000W，說明電爐在額定功率上達(dá)到要求，如果實(shí)際功率P與1000W相差很大，即說明該電爐不符合要求．
（2）方法一：關(guān)閉其它用電器，只有電冰箱工作．
記下某時(shí)刻t₁時(shí)電能表的示數(shù)W₁，經(jīng)過幾小時(shí)后記下另一時(shí)刻t₂時(shí)電能表的示數(shù)W₂，
則電冰箱在（t₂-t₁）時(shí)間內(nèi)消耗的電能W′=W₂-W₁，
冰箱一天（24h）消耗的電能W=

24h

t2-t1

(W2-W1)
方法二：記下冰箱壓縮機(jī)某次開始工作的時(shí)刻t₁，停止工作的時(shí)刻t₂和下次開始工作的時(shí)刻t₃，則冰箱一天（24h）工作的次數(shù)是：n=

24h

t3-t1

，故電冰箱一天的實(shí)際工作時(shí)間t=

t2-t1

t3-t1

×24h，
故冰箱一天（24h）消耗的電能W=Pt=P

t2-t1

t3-t1

×24h．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了電能表的參數(shù)的理解與電功率的計(jì)算方法．這種電功率的計(jì)算有時(shí)以實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)，有時(shí)以計(jì)算題的形式出現(xiàn)，總體思路是不變的．