小明家现有用电器的总功率为2200W,这些用电器的额定电压都是220V,安装的电能表如图所示,求:

2025-04-16 11:24:30
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回答1:

(1)电能表长时间稳定工作的最大功率:
Pm=IU=15A×220V=3300W,
P=2200W+1000W=3200W<Pm
所以新旧用电器可以全部同时使用;
(2)根据P=UI可得,发热板的电流:
I=

P电水壶
U
=
1000W
220V
=
50
11
A≈4.55A,
根据欧姆定律可得,发热板的电阻:
R=
U
I
=
220V
50A
11
=48.4Ω;
(3)由ρ=
m
V
可得,满壶水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
∵水吸收的热量等于消耗的电能释放的热量,
∴消耗的电能:
W=Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J,
根据W=Pt可得,加热时间:
t=
W
P
=
6.72×105J
1000W
=672s.
答:(1)小明家的新旧用电器能全部同时使用;
(2)电热水壶正常工作时,发热板的电阻为48.4Ω,通过的电流约为4.55A;
(3)在额定电压下,用这水壶将初温为20℃的满壶水煮沸,要672s.