Question

小明的爸爸從國(guó)外帶回一只旅行電熱壺，表是其譯成中文的說(shuō)明書(shū)．

額定電壓	110V
額定功率	550W
容積	1L

（1）小明說(shuō)這個(gè)壺在中國(guó)家庭電路中不能直接使用，請(qǐng)你解釋其原因．
（2）小明說(shuō)可以將此壺與一只電阻串聯(lián)后使用，請(qǐng)你幫他計(jì)算出該電阻的阻值是多少？
（3）若燒開(kāi)一壺水需要3.36×10⁵J的熱量，則該電熱壺需加熱多長(zhǎng)時(shí)間？（不計(jì)熱量損失）

Answer 1

分析：（1）家用電器的額定電壓是用電器正常工作時(shí)的電壓，超過(guò)額定電壓時(shí)，用電器容易損壞，超過(guò)的越多，損壞的越快．
（2）根據(jù)電熱水壺的額定電壓和額定功率，計(jì)算電阻和額定電流，根據(jù)總電壓和額定電流計(jì)算總電阻，總電阻減電熱水壺的電阻得到串聯(lián)的電阻．
（3）根據(jù)W=Pt，計(jì)算通電時(shí)間．

解答：已知：U=110V，U_總=220V，P_額=550W，W=Q=3.36×10⁵J
求：R′，t
解：（1）由電熱水壺的銘牌知，電熱水壺的額定電壓是110V，而中國(guó)家庭電路電壓為220V大于110V，如果直接接在我國(guó)220V的電路上，會(huì)燒壞電熱水壺．
（2）電熱水壺的額定電壓是110V，額定功率是550W，
電熱水壺的額定電流：I=

P

U

=

550W

110V

=5A，
電阻：R=

U

I

=

110V

5A

=22Ω，
要想讓電熱水壺正常工作，要串聯(lián)一個(gè)電阻R′來(lái)分擔(dān)電壓，
R_總=

U總

I

=

220V

5A

=44Ω，
R'=R_總-R=44Ω-22Ω=22Ω
（3）不計(jì)熱量損失，W=Q=3.36×10⁵J．
∵P=

W

t

，
∴t=

W

P

=

3.36×105J

550W

≈611s
答：（1）中國(guó)家庭電路電壓為220V＞110V；
（2）該電阻的阻值是22Ω；
（3）該電熱壺需加熱611s．

點(diǎn)評(píng)：知道用電器在額定電壓下才能正常工作、熟練掌握串聯(lián)電路特點(diǎn)、掌握功率的變形公式是本題正確解題的關(guān)鍵．