电能表典型试题解析

电能表典型试题解析天津市宝坻区教研室（301800）戴军电能表是家庭照明电路的一个缺少的组成元件，它是用来测量电功、也就是测量电路消耗电能的仪表。只有正确理解电能表表盘、即铭牌上各数据的物理意义，掌握有关应用技巧，电能表类的问题方能顺利解决。例1（2004，武汉市中考题）对于图1中的各种数据，下列说法不正确的是A．电能表正常工作时的电压一定为220V，电流一定为10AB．每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转C．同时使用的用电器总功率不能超过2200WD．电能表读数的单位是kW·h图1解析：（1）表上标有“kW·h”字样，其中“kW”表示千瓦，“h”表示小时，因此“kW·h”表示的是“千瓦时”这个电功单位，说明此电能表读数的单位是kW·h；（2）表上标有“220V10A”字样，所标的220V电压是额定电压，所标的电流10A是此表允许通过的最大电流；（3）此表上标有“220V10A”，还说明此表可以用在最大功率是220V×10A=2200W的家庭电路中；（4）表上标有“3000R/kW·h”，它表示电流通过用电器每做1kW·h的功，这个电能表的转盘转3000转。综上所析，本题应选A。例2（2004，福州市中考题）小刘出差时恰逢抄表日，其电能表示数如图2（甲）所示，出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着，检查其它电器都已切断电源，再查看电能表示数如图2（乙）所示。则小刘出差时间长达A．2400hB．14.4hC．0.24hD．240h解析：电能表上计数器显示的数字，表示该用电户用电总的度数。小刘出差前表的示数是2066.0kW·h,出差返回时表的示数是2080.4kW·h，说明在出差这段时间内消耗电能14.4kW·h。而这些电能是由功率是60W的一盏台灯消耗的，因此由公式P=W/t可求得台灯的用电时间、即小刘出差时间t=14.4kW·h/0.06kW=240h。选D。注意：当电功的单位是kW·h，所要求的时间单位是h时，将电功率的单位相应变换为kW，则运算起来较为简便。例3（2004，无锡市中考题）小红家里的电能表标有“3000R/kW·h”的字样，则该电能表的转盘转过1转，电路中用电器消耗的电能是_________J。现小红利用该电能表测定家中电热取暖器的电功率，当取暖器单独工作时，电能表的转盘在90s内转过60转，则该取暖器的电功率是__________W。解析：处理此题必须紧紧抓住“3000R/kW·h”的物理意义。前面谈到，表上标有“3000R/kW·h”，它表示电流通过用电器每做1kW·h(即3.6×106J)的功，这个电能表的转盘转3000转。鉴于转盘转数是与电流所做的功成正比变化的，因此若电流所做的功为W，相应地转盘的转数为n，则会有如下关系式：3000转/3.6×106J=n/W。对于此题的第一空，n1=1转，带入上式可求得电路中用电器消耗的电能是W1=1200J。对于此题的第二空，n2=60转，带入上式可求得电路中的电热取暖器消耗的电能是W2=72000J。由于这些功是90s内完成的，因此取暖器的电功率是P=W2/t=800W。注意：（1）此题解中谈到的“成正比关系式”很值得推广使用；（2）此题的后一空给我们提供了一种测定（或检测）电功率的方法：仅使待测的用电器单独工作，记下电能表的转盘转一定转数所用的时间，……例4（2005年，十堰市中考题）某天物业公司工作人员来小明家收电费，小明的家长总觉得电表转的太快，计量不准．收费太高……小明家里的电能表标有“3000R/kW·h”的字样，请你选择器材，帮助他们检查一下该电能表是否准确，简要说明你的方法。解析：可以选择小明家中一个工作状态较稳定的功率为P的用电器（如100W的白炽灯），钟表（电子表）。具体做法是：①关闭家中其它用电器，在开启功率为P的用电器时，测电能表转盘转数为n时所用的时间t。②然后计算转盘应转圈数N：列比例式为N3000=Pt6106.3，所以N=1200Pt（转）。③最后分析比较：若n=N，电能表工作正常；若n＞N，电能表转动过快；若n＜N，电能表转动过慢。（本文发表在求知报）21.(5分)小刚家电能表的规格为“220V10A”。求：(1)小刚家同时接入电路的用电器总功率不得超过多少瓦？(2)小刚统计他家所有用电器的情况列成下表。若6月份小刚家所有用电器平均每天正常工作2h，则他家这个月消耗电能多少千瓦时？如果电价是0.45元/度，小刚家6月份应交电费多少元？电器名称洗衣机电饭锅电视机电风扇照明电灯电冰箱额定功率/W1507501004040100数量1111412006年3月1日，我国开始实施彩电能效新标准，规定待机功率高于9W的彩电不能进入市场销售．小明想了解家中彩电是否符合新能效标准，他将100W的灯泡单独接入电路中，观察电能表lmin转了5转：再让这台彩电单独接入电路并处于待机状态，电能表5min转了2转，由此判断该彩电的待机功率为_____W．若每天待机按20h计算，小明家每月(按30天计)因彩电待机消耗的电能约为__________kW·h．“五一”节期间，小段同学和爸爸、妈妈一起到外地游玩了两天整．出门前，他们关闭了家中其他用电器，只有一台额定功率为0.2kw的电冰箱在间歇工作（只考虑压缩机的工作）．为了了解电冰箱的工作情况，小段在出门前、后注意观察了电能表的示数，如图13甲、乙所示．求：(l）这两天电冰箱消耗的电能是多少？(2）这两天中，电冰箱的压缩机有多长时间没有工作？(3）按上述电冰箱的使用情况，请你推算使用这台电冰箱一个月需支付多少电费？（一个月按30天计算，当地电价为0.6元／kW·h)17、图9是一种在家庭电路里的电能表。该电能表允许接的最大功率为_________。若安装时此电能表的示数为零，则从安装电能表到现在为止，用电器已消耗了___________电能，电表的转盘已转了___________圈。若测得转盘在6min内转了30圈，则所接用电器总功率为______________。一天，小明放学回家看电视，看完后，把遥控器一摁，电视关了。他发现电视机上还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态）。于是他想：这时电视机是否还在消耗电能呢？一次，趁父母出差，他设计了如下方案进行探究：让电视机处于待机状态，然后拔掉其它所有电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的读数；去奶奶家住了两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的读数。记录数据如表。问：（1）在小明外出这段时间里，他家的电视机消耗的电能是千瓦时。（2）通过实验，小明得到的结论是：电视在待机状态时。（3）小明家电视机在待机状态下电功率是多少？（4）据估计，我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近6000kW·h，令人惊醒。若小明家有1500W的电水壶一只、60W白炽灯2只、180W电冰箱一台，这些用电器平均每天工作2小时，试通过计算说明这么多电能够小明家使用多少天?（5）要显著降低电视机的这种不正常电能的消耗，你认为可以采取哪些方法？31、（1）0.5（2）消耗电能（3）10W（4）1667天（5）及时关机用二极管代替指示灯时间电能表示数/千瓦时4月6日上午8:00115.84月8日上午10:00116.3