2020年中考物理 十四个重要测量仪器问题 专题13 电能表问题（含解析）

专题13 电能表问题一、用电能表测量电能问题都学啥1.电能表的构造和铭牌数据物理含义（1）构造 （2）铭牌数据物理含义（1）“220V”是指电能表适用的额定电压是220V 。（2）“10(20)A”其中10A表示平时允许流过电能表的最大电流；20A表示短时间内允许流过电能表的最大电流。前面数值是标定电流或称额定电流， 称Ib。 括号内为最大负载电流Imax， 在使用中负载功率电流不能超过电能表的最大负载电流.反之会造成仪表损坏.严重时会造成仪表烧毁及安全事故.（3）“50Hz”表示所接电路交流电的频率为50赫兹（4）“600revs/kWh”表示用电器消耗1度电，表中铝盘旋转600圈. 3000R/KWh表示每消耗1kWh的电能，表盘转3000转。对于电子式电能表，其参数为imp/KWh，每消耗1KWh的电能，指示灯闪烁的次数；（5）读数:16.6KWh 即16.6度(注意最后一格是小数点后一位)2.电能表的接法和注意事项接在家庭电路中时,前两个接线柱接火线,后两个接零线.电能表的位置在进户线和闸刀开关之间.(家庭电路连接顺序:进户线-电能表-闸刀开关-保险盒-用电器)二、电能表测量电能问题的考法【例题1】对于图中的各种数据，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1kWh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kWh 【答案】A【解析】（1）表上标有“kWh”字样，其中“kW”表示千瓦，“h ”表示小时，因此“kWh” 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kWh；（2）表上标有“220V 10A”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“220V 10A”，还说明此表可以用在最大功率是220V10A=2200W的家庭电路中；（4）表上标有“3000R/ kWh ”，它表示电流通过用电器每做1kWh的功，这个电能表的转盘转3000转。【例题2】如图为电能表的实物图，小文只让家里的空调单独工作，测出36s内电能表转盘转过25r，则空调这段时间内消耗的电能是J，空调的实际功率为W。【答案】3.6104；1000。【解析】2500r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转2500r，空调工作时，电能表转盘转动25r消耗的电能：W=kWh=0.01kWh=0.013.6106J=3.6104J；空调工作的时间t=36s，空调的实际功率：P=1000W。【例题3】如图是家庭电路的一部分电能表的电流规格是“10（40）A”，L是“220V 22W”的节能灯，插座上接入“220V 220W”的电视机（图中未画出）灯和电视机同时工作，求：（1）通过电能表的电流；（2）连续工作4h消耗多少kWh的电能；（3）该电路中还能接入的用电器的最大功率【答案】（1）1.1A（2）0.968kWh（3）8558W【解析】（1）I1=P1/U=0.1A I2=P2/U=1.0A I总=I1+I2=0.1A+1.0A=1.1A或者：P总=P1+P2=22W+220W=242W I总=P总/U =1.1A（2）W总=P总t=UI总t=220V1.1A43600s=3.4848106J=0.968kWh或者：W1=P1t=22W43600s=0.3168106JW2=P2t=220W43600s=3.168106J W总= W1+ W2=0.3168106J+3.168106J=3.4848106J=0.968kWh（3）Imax=I总max-I总=40A- 1.1A=38.9APmax=UImax=220V38.9A=8558W或者：P总max=U I总max=220V40A=8800WPmax= P总maxP1P2=8800W22W220W=8558W三、电能表测量电能问题的训练题 1.家用电能表读数所用的单位是（）A千瓦 B千瓦时 C库仑 D伏特【答案】B【解析】电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表，其单位是千瓦时，简称度A千瓦是电功率的单位，而电能表是测量电能（或电功）的，故A不合题意；B电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表，其单位是千瓦时（度）故B符合题意；C库化是电量的单位，而电能表是测量电能（或电功）的，故C不合题意；D伏特是电压的单位，电能表是测量电能（或电功）的，故D不合题意2.小明家电能表本月初的示数为，本月底的示数如图所示，小明家本月消耗的电能为 kwh，如果按0.5元/（kwh）的电价计费本月应付电费 元，该电能表的参数表明，小明家能同时使用的用电器总功率不得超过 W【答案】130；65；2200【解析】（1）电能表的读数方法：月末的减去月初的示数；最后一位是小数；单位kWh（2）已知每度电的价格和本月消耗的电能可求出本月应交电费（3）明确电能表每一个参数的含义，知道电能表的额定电压和额定电流，可利用公式P=UI计算出最大的电功率消耗电能为：W=W1W2=951.6kWh821.6kWh=130kWh电费的单价为：0.5元/（kWh），应交电费为：130kWh0.5元/（kWh）=65元已知U=220V，I=10A，使用的用电器总功率不得超过；P=UI=220V10A=2200W3.电能表是用来测量 的仪表某同学家电表格铭牌上标有“220V 800r/kWh”字样，他观察到在1min的时间内，电能表的转盘匀速转了20转，观察期间他家工作电器的总功率为 kW【答案】电功（消耗电能）；1.5【解析】电能表是测量电功（消耗电能）的仪表，示数单位是kWh；800r/kWh表示电能表转盘转800转消耗的电能为1kWh，据此计算出电能表的转盘转20转消耗的电能，再利用P=求电路的总功率电能表是测量电功（消耗电能）的仪表；800r/kWh表示电能表转盘转800转消耗的电能为1kWh，电能表的转盘转20转消耗的电能：W=kWh=kWh，电路的总功率：P=1.5kW4某校为师生饮水方便，安装了电热水器。为测定热水器消耗的电能，关闭其他用电器，只用电热水器给水加热，一段时间后，电能表的示数，由图甲示数变为图乙示数，则该电热水器在这段时间内消耗的电能为kWh，等于J若消耗电能的87%被水吸收，则可把kg初温为13的水加热至100【水的比热容c=4.2103J/（kg）】。【答案】2.1；7.56106；18。【解析】（1）关闭其他用电器，只用电热水器给水加热，电热水器在这段时间内消耗的电能：W=7626.9kWh7624.8kWh=2.1kWh=7.56106J；（2）消耗电能的87%被水吸收，即：Q吸=87%W，由Q吸=cmt有：cmt=87%W，所以水的质量：m=87%W/ cmt =18kg。5.某家庭电路的部分情况如图所示，下列说法正确的是（ ）空气开关进户线kWh220V 10（20）A2000 r/(kWh）200065A进户线分为火线和地线B.零线在入户之前已经和大地相连C电能表的标定电流为20AD电能表与空气开关是并联【答案】B 【解析】A进户线分为火线和零线，故A错误；B.零线在入户之前已经和大地相连，故B正确；C.电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，故C错误；D.如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用，电能表与空气开关是串联.故D 错误6.家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是_联在电路中的。小林家4月底电能表读数为2708.7 kWh，5月底电能表读数如图17所示，那么5月份他家消耗了_kWh的电能。当某个家用电器单独接入电路正常工作时，测出10min内该电能表表盘转过50转，则这台家用电器的功率是_W【答案】并 110 100 【解析】通过家用电能表测家庭电路消耗的电能、间接测算家用电器的电功率是近年来其他省市常见的试题。7