Question

（2008?双峰县二模）电热器是现在家庭中常用的家用电器．小明家新买了一台热水器，热水器上有这样的铭牌：

额定电压	220V	频率	50Hz	防触电保护类型	Ⅰ级
额定功率	2200W	净重	22kg	容积	20L

小明准备同爸爸一起安装热水器．请你回答下列问题：
（1）他们应当选用如图中

2

号插座为热水器插座，因为这种插座

使热水器外壳与大地相连，可防止人体触电

．
（2）电热水器正常工作时，流过电热水器的电流是多少？
（3）小明家客厅中安装的是一盏“220V 100W”的白炽灯，如果只有这盏灯和电热器连入电路，当他们正常工作30分钟时，电路中消耗的总电能是多少？
（4）妈妈认为客厅中使用25W的灯泡亮度就足够了．但是家中有2个灯泡，标签都模糊不清了，妈妈只记得一只是100W的、一只是25W的，不将灯泡连入电路，你有办法分辨出两只灯泡吗？

Answer 1

分析：（1）热水器的外壳是金属外壳，为了防止触电，要通过三孔插座接地线；
（2）电热水器正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出流过电热水器的电流；
（3）根据W=Pt求出白炽灯和电热器正常工作30min电路中消耗的总电能；
（4）额定功率不同而额定电压相等的灯的灯丝的电阻不同，可由灯丝的粗丝识别．

解答：解：（1）由于热水器是金属外壳，可通过三孔插座接地线，能够防止触电，故要用三孔插座；
（2）电热水器正常工作时的功率P=2200W，电压U=220V，
根据P=UI可得，流过电热水器的电流：
I=

P

U

=

2200W

220V

=10A；
（3）白炽灯和电热器正常工作30min电路中消耗的总电能：
W=P_总t=（2200W+100W）×30×60s=4.14×10⁶J；
（4）由电功率的推导公式P=

U2

R

知，当额定电压相等时，额定功率大的灯的电阻小，
而在材料、长度相等时，横截面积大者电阻小，
故由灯丝的粗丝识别额定功率的大小，100W的灯丝粗，25W的灯的灯丝细．
答：（1）2；使热水器外壳与大地相连，可防止人体触电；
（2）电热水器正常工作时，流过电热水器的电流是10A；
（3）电路中消耗的总电能是4.14×10⁶J；
（4）观察灯丝，粗的为100W，细的为25W．

点评：本题考查了安全用电的知识和电功率公式、电功公式的应用以及影响电阻大小的因素，体现了物理源于生活、服务生活理念，符合新课标的要求．