解题思路:(1)电流的热效应是指导体通电时会发热的现象,在这一过程中电能转化为内能,保险丝断熔断的原因是用电器总功率过大;
(2)根据导线与电热水壶的关系,电功率的公式及其变形公式分析;根据公式Q=I2Rt可知,当电流和通电时间一定时,电流产生的热量与导体的电阻成正比例;
(3)说明书中给出壶额定功率和额定功率,由电功、电功率的公式及其变形公式计算电热水壶正常工作时的电流和电阻、所用的时间.
(1)电热水壶是利用电流的 热效应工作的,它工作时将电能转化成 内能,婷婷家里保险丝断熔断的原因是 电路中电流过大;
(2)因为电热水壶和导线串联,通过它们的电流相等,电热水壶的电阻比导线大,根据公式Q=j2Rt可知,当电流和通电时间一定时,电流产生的热量与导体的电阻成正比例,因此电热水壶可以将水烧开,而与它相连的导线却一点也不热;
故答案为:(1)热;内;(2)串;相等;大;通电时间.
(4)电热水壶正常工作时的电流j=[r/x]=[600W/220V]≈2.74A,
电热水壶的电阻R=
x2
r=
(220V)2
600W=80.7Ω,
消耗电能W=rt=600W×15×60s=5.4×105J.
答:电热水壶正常工作时的电流为2.74A,电热水壶的电阻为80.7Ω,消耗电能为5.4×105J.
点评:
本题考点: 焦耳定律的计算公式及其应用;电功与热量的综合计算.
考点点评: 本题是一道综合应用题,涉及了电流的热效应、家家庭电路电流过大的原因及焦耳定律、电功、电功率与电压、电流、电阻的计算.在计算出要把单位统一成国际单位制中的单位.