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初中二年级物理

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首页 初中二年级物理知识 电能表的使用及其读数 电功率的计算公式的变形 试题正文
  • 实验题
    （1）图所示的电表是家庭电路中的            表，该表的读数为             kW·h。

    （2）如下图是一只灯泡的铭牌，将该灯泡接入家庭电路中正常使用2h。试根据有关信息填表。


    本题信息：2010年期末题物理实验题难度较难 来源:牛青丹
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本试题 “（1）图所示的电表是家庭电路中的 表，该表的读数为 kW·h。（2）如下图是一只灯泡的铭牌，将该灯泡接入家庭电路中正常使用2h。试根据有关信息填表。” 主要考查您对

电能表的使用及其读数

电功率的计算公式的变形

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  • 电能表的使用及其读数
  • 电功率的计算公式的变形
概念：
专门用来计量某一时间段电能累计值的仪表叫做电能表，俗称电度表。
电能表：
铭牌和意义 “220V”是说这个电能表应该在220V的电路中使用；“10(20)A是说这个电能表的额定电流是10A，在短时间内电流允许大一些，但不能超过20A；“50Hz”是说这个电能表在50Hz 的交流电路中使用； “600Fevs／kW·h”是说接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过600转
读数方法 电能表前后两次的示数之差就是用电器在对应的这段时间内消耗的电能
种类 除了目前使用较普遍的机械式电能表之外，常用的还有Ic卡电能表(读数是由液晶板显示的)

利用电能表计算电功：
     根据电能表的转数可以求出通过家用电器的电流在某段时间内做的功，或消耗的电能。在计算时通常有两种方法：
(1)先根据每kw·h的转数求出表盘转一转所消耗的电能，再看表盘在一段时间内转了多少转，用上面两个数据相乘，所得乘积就是用电器在这段时间内消耗的电能。
(2)由于电能表的转盘的转数与电流做的功(或消耗的电能)成正比，因此可以先统一单位，然后列出比例式，再求解答案。

例下课后王老师去关闭微机房的总电闸时，发现如图所示的电能表的转盘在缓慢地转动，他利用手表估测了一下，2min转盘转动了5转，那么2min内消耗了__J电能；经检查发现，原来机房内还有20 台型号相同的电脑显示器处于待机状态，则一台电脑显示器的待机功率约为__w。

解析：2min内消耗的电能为，每台显示器的待机功率：
答案：7.2×103  3


解读电功率的计算公式：
     电功率的四个表达式：（1）定义式：P=W/t。（2）反映电学特点的普适式P=UI。与欧姆定律结合后得到的(3)式P=I2R。（4）式P=U2/R。
     电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式P=W/t。 

     经实验研究证明，电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积，即P=UI。电压和电流是电路中最重要的物理量。有电压才可能有电流。电能是通过电荷有规律的运动转化成其它形式的能量的，电荷有规律的运动就形成电流。没有电流就不会消耗电能，当然也就不会有电能转化为其它形式的能量。所以，P=UI广泛应用于电功率的计算。
    
    与欧姆定律结合得到的（3）式P=I2R、（4）式P=U2/R适用于纯电阻电路。因为，欧姆定律反映的是导体中的电流与导体两端电压和导体电阻之间的关系，是在纯电阻电路中得出的，所以，它只适用于纯电阻电路。如：白炽灯、电阻、电热器等，不适用于含电动机的电路和输变电电路的计算。由于串联电路中电流处处相等，所以在串联电路中，使用（3）式P=I2R分析和计算方便。在并联电路中，各支路两端电压相等，所以用（4）式P=U2/R分析和计算方便。通过对近几年的中考命题分析，除了含电动机电路的电功率计算外，其它全是纯电阻电路。在纯电阻电路中，四个计算公式通用，可根据具体情况选择方便的公式进行运用。

巧用电阻不变求实际功率：
      由用电器铭牌上的U额、P额，求出电阻。即由P= ，解出R=；由于电阻是不变的物理量，当求不同电压的实际功率时，可依据求得。
例1：如图所示，电源电压不变，灯L1标有“6V 3W”字样。当S、S1均闭合时，L1正常发光，的示数是____V。若闭合S、断开S1，的示数是0．3A，则L2的实际功率为__W。

解析：当S、S1均闭合时，L2被短路，此时L1正常发光，所以电压表示数等于6V。当闭合S，断开S1 时，灯L1、L2串联。灯L1电阻。灯L1两端电压，所以灯L2的实际功率。
答案：6  0．72


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