1. 有两个定值电阻$R_1 = 12\ \Omega$,$R_2 = 24\ \Omega$,将它们串联后接在某电源上,$R_1$、$R_2$两端的电压之比为
1:2
;$R_1$、$R_2$消耗的电功率之比为1:2
.若将它们并联后接在同一电源上,通过$R_1$、$R_2$的电流之比为2:1
;$R_1$、$R_2$消耗的电功率之比为2:1
.答案
1:2
1:2
2:1
2:1
1:2
2:1
2:1
解析
【分析】
本题需分串联、并联两种情况分别分析,解题思路如下:
1. 串联电路中电流处处相等,结合欧姆定律$U=IR$,可知电压之比等于电阻之比;根据电功率公式$P=I^2R$,电流相同时,电功率之比也等于电阻之比。
2. 并联电路中各支路电压相等,结合欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,可知电流之比等于电阻的反比;根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,电压相同时,电功率之比等于电阻的反比。
代入已知电阻值即可计算出对应比例。
【解析】
一、串联电路情况
1. 电压之比:
串联电路中电流处处相等,即$I_1=I_2=I$,由欧姆定律$U=IR$可得:
$\frac{U_1}{U_2}=\frac{IR_1}{IR_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{12\ \Omega}{24\ \Omega}=\frac{1}{2}$,即$1:2$。
2. 电功率之比:
根据电功率公式$P=I^2R$,电流$I$相同,可得:
$\frac{P_1}{P_2}=\frac{I^2R_1}{I^2R_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{12\ \Omega}{24\ \Omega}=\frac{1}{2}$,即$1:2$。
二、并联电路情况
1. 电流之比:
并联电路中各支路电压相等,即$U_1'=U_2'=U$,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可得:
$\frac{I_1'}{I_2'}=\frac{\frac{U}{R_1}}{\frac{U}{R_2}}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{24\ \Omega}{12\ \Omega}=\frac{2}{1}$,即$2:1$。
2. 电功率之比:
根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,电压$U$相同,可得:
$\frac{P_1'}{P_2'}=\frac{\frac{U^2}{R_1}}{\frac{U^2}{R_2}}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{24\ \Omega}{12\ \Omega}=\frac{2}{1}$,即$2:1$。
【答案】
$1:2$;$1:2$;$2:1$;$2:1$
【知识点】
串联电路规律;并联电路规律;电功率计算
【点评】
本题为电学基础题,核心考查串并联电路的电流、电压特点,以及欧姆定律和电功率公式的灵活应用。解题关键是根据串并联电路的特点选择合适公式进行比例计算,熟练掌握串并联电路基本规律是解决此类问题的关键。
【难度系数】
0.8
本题需分串联、并联两种情况分别分析,解题思路如下:
1. 串联电路中电流处处相等,结合欧姆定律$U=IR$,可知电压之比等于电阻之比;根据电功率公式$P=I^2R$,电流相同时,电功率之比也等于电阻之比。
2. 并联电路中各支路电压相等,结合欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,可知电流之比等于电阻的反比;根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,电压相同时,电功率之比等于电阻的反比。
代入已知电阻值即可计算出对应比例。
【解析】
一、串联电路情况
1. 电压之比:
串联电路中电流处处相等,即$I_1=I_2=I$,由欧姆定律$U=IR$可得:
$\frac{U_1}{U_2}=\frac{IR_1}{IR_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{12\ \Omega}{24\ \Omega}=\frac{1}{2}$,即$1:2$。
2. 电功率之比:
根据电功率公式$P=I^2R$,电流$I$相同,可得:
$\frac{P_1}{P_2}=\frac{I^2R_1}{I^2R_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{12\ \Omega}{24\ \Omega}=\frac{1}{2}$,即$1:2$。
二、并联电路情况
1. 电流之比:
并联电路中各支路电压相等,即$U_1'=U_2'=U$,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可得:
$\frac{I_1'}{I_2'}=\frac{\frac{U}{R_1}}{\frac{U}{R_2}}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{24\ \Omega}{12\ \Omega}=\frac{2}{1}$,即$2:1$。
2. 电功率之比:
根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,电压$U$相同,可得:
$\frac{P_1'}{P_2'}=\frac{\frac{U^2}{R_1}}{\frac{U^2}{R_2}}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{24\ \Omega}{12\ \Omega}=\frac{2}{1}$,即$2:1$。
【答案】
$1:2$;$1:2$;$2:1$;$2:1$
【知识点】
串联电路规律;并联电路规律;电功率计算
【点评】
本题为电学基础题,核心考查串并联电路的电流、电压特点,以及欧姆定律和电功率公式的灵活应用。解题关键是根据串并联电路的特点选择合适公式进行比例计算,熟练掌握串并联电路基本规律是解决此类问题的关键。
【难度系数】
0.8
2. 小明的爸爸使用的一款电动剃须刀上面标有“$3\ \mathrm{V}\ \ 1.5\ \mathrm{W}$”的字样,小明觉得用干电池太浪费,于是他找了一个电压是$4.5\ \mathrm{V}$的稳压电源,若要让电动剃须刀正常工作,必须
串
联一个3
$\Omega$的电阻在电路中.答案
串
3
3
解析
【分析】
要让电动剃须刀正常工作,其两端电压需等于额定电压3V。由于电源电压4.5V高于剃须刀的额定电压,根据串联电路的分压特点,应串联一个电阻来分担多余的电压。首先计算剃须刀正常工作时的电流,再求出串联电阻需要分担的电压,最后利用欧姆定律计算出电阻的阻值。
【解析】
1. 计算电动剃须刀正常工作时的电流:
由电功率公式$P = UI$可得,$I = \frac{P_{额}}{U_{额}} = \frac{1.5\ \mathrm{W}}{3\ \mathrm{V}} = 0.5\ \mathrm{A}$。
2. 计算串联电阻分担的电压:
根据串联电路电压规律$U = U_{额} + U_{R}$,可得$U_{R} = U - U_{额} = 4.5\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 1.5\ \mathrm{V}$。
3. 计算串联电阻的阻值:
串联电路中电流处处相等,通过电阻的电流等于剃须刀的工作电流$0.5\ \mathrm{A}$,由欧姆定律$I = \frac{U}{R}$可得,$R = \frac{U_{R}}{I} = \frac{1.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 3\ \Omega$。
因此,需串联一个3Ω的电阻。
【答案】
串;3
【知识点】
串联分压、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查串联电路的分压原理,结合欧姆定律与电功率公式的综合应用,要求学生掌握串联电路的电压、电流特点,以及基本电学公式的灵活运用,属于电学基础题型。
【难度系数】
0.7
要让电动剃须刀正常工作,其两端电压需等于额定电压3V。由于电源电压4.5V高于剃须刀的额定电压,根据串联电路的分压特点,应串联一个电阻来分担多余的电压。首先计算剃须刀正常工作时的电流,再求出串联电阻需要分担的电压,最后利用欧姆定律计算出电阻的阻值。
【解析】
1. 计算电动剃须刀正常工作时的电流:
由电功率公式$P = UI$可得,$I = \frac{P_{额}}{U_{额}} = \frac{1.5\ \mathrm{W}}{3\ \mathrm{V}} = 0.5\ \mathrm{A}$。
2. 计算串联电阻分担的电压:
根据串联电路电压规律$U = U_{额} + U_{R}$,可得$U_{R} = U - U_{额} = 4.5\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 1.5\ \mathrm{V}$。
3. 计算串联电阻的阻值:
串联电路中电流处处相等,通过电阻的电流等于剃须刀的工作电流$0.5\ \mathrm{A}$,由欧姆定律$I = \frac{U}{R}$可得,$R = \frac{U_{R}}{I} = \frac{1.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 3\ \Omega$。
因此,需串联一个3Ω的电阻。
【答案】
串;3
【知识点】
串联分压、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查串联电路的分压原理,结合欧姆定律与电功率公式的综合应用,要求学生掌握串联电路的电压、电流特点,以及基本电学公式的灵活运用,属于电学基础题型。
【难度系数】
0.7
3. 在如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器$R$标有“$20\ \Omega\ \ 2\mathrm{A}$”,灯泡L标有“$4\ \mathrm{V}\ \ 2\ \mathrm{W}$”,灯泡电阻不变.S闭合,滑片$P$在$R$的中点时,灯泡正常发光,则电源电压为

9
$\mathrm{V}$,滑动变阻器$R$消耗的电功率为2.5
$\mathrm{W}$.答案
9
2.5
2.5
解析
【分析】
首先判断电路连接方式:灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流。
1. 灯泡正常发光时,其电压等于额定电压、电流等于额定电流,可先利用灯泡的额定参数,根据$ P=UI $求出电路中的电流;
2. 滑片在R中点时,先确定滑动变阻器接入电路的电阻,再结合欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路电压规律求出电源电压;
3. 最后利用电功率公式计算滑动变阻器消耗的电功率。
【解析】
1. 计算灯泡正常发光时的电流:
由$ P=UI $可得,灯泡的额定电流:
$ I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}=\frac{2\ \mathrm{W}}{4\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A} $
因为串联电路中电流处处相等,所以电路中的电流$ I=I_{额}=0.5\ \mathrm{A} $。
2. 确定滑动变阻器接入的电阻:
滑动变阻器$ R $标有“$ 20\ \Omega\ \ 2\mathrm{A} $”,滑片$ P $在中点时,接入电路的电阻:
$ R_{滑}=\frac{1}{2}R=\frac{1}{2}×20\ \Omega=10\ \Omega $
3. 计算滑动变阻器两端的电压:
由$ I=\frac{U}{R} $可得,滑动变阻器两端的电压:
$ U_{滑}=IR_{滑}=0.5\ \mathrm{A}×10\ \Omega=5\ \mathrm{V} $
4. 计算电源电压:
串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压:
$ U=U_{额}+U_{滑}=4\ \mathrm{V}+5\ \mathrm{V}=9\ \mathrm{V} $
5. 计算滑动变阻器消耗的电功率:
$ P_{滑}=U_{滑}I=5\ \mathrm{V}×0.5\ \mathrm{A}=2.5\ \mathrm{W} $
【答案】
9;2.5
【知识点】
串联电路的规律;电功率的计算;欧姆定律的应用
【点评】
本题考查串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的综合应用,解题关键是明确灯泡正常发光时的电压和电流等于其额定值,结合串联电路的电流、电压规律逐步推导计算。
【难度系数】
0.6
首先判断电路连接方式:灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流。
1. 灯泡正常发光时,其电压等于额定电压、电流等于额定电流,可先利用灯泡的额定参数,根据$ P=UI $求出电路中的电流;
2. 滑片在R中点时,先确定滑动变阻器接入电路的电阻,再结合欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路电压规律求出电源电压;
3. 最后利用电功率公式计算滑动变阻器消耗的电功率。
【解析】
1. 计算灯泡正常发光时的电流:
由$ P=UI $可得,灯泡的额定电流:
$ I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}=\frac{2\ \mathrm{W}}{4\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A} $
因为串联电路中电流处处相等,所以电路中的电流$ I=I_{额}=0.5\ \mathrm{A} $。
2. 确定滑动变阻器接入的电阻:
滑动变阻器$ R $标有“$ 20\ \Omega\ \ 2\mathrm{A} $”,滑片$ P $在中点时,接入电路的电阻:
$ R_{滑}=\frac{1}{2}R=\frac{1}{2}×20\ \Omega=10\ \Omega $
3. 计算滑动变阻器两端的电压:
由$ I=\frac{U}{R} $可得,滑动变阻器两端的电压:
$ U_{滑}=IR_{滑}=0.5\ \mathrm{A}×10\ \Omega=5\ \mathrm{V} $
4. 计算电源电压:
串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压:
$ U=U_{额}+U_{滑}=4\ \mathrm{V}+5\ \mathrm{V}=9\ \mathrm{V} $
5. 计算滑动变阻器消耗的电功率:
$ P_{滑}=U_{滑}I=5\ \mathrm{V}×0.5\ \mathrm{A}=2.5\ \mathrm{W} $
【答案】
9;2.5
【知识点】
串联电路的规律;电功率的计算;欧姆定律的应用
【点评】
本题考查串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的综合应用,解题关键是明确灯泡正常发光时的电压和电流等于其额定值,结合串联电路的电流、电压规律逐步推导计算。
【难度系数】
0.6
4. 标有“$220\ \mathrm{V}\ \ 40\ \mathrm{W}$”的灯泡 A 与标有“$220\ \mathrm{V}\ \ 100\ \mathrm{W}$”的灯泡 B 并联在照明电路中,灯泡
B
亮.若将灯泡 A、B 串联在该电路中,灯泡A
亮.答案
B
A
A
解析
【分析】
要判断灯泡的亮度,需明确灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。分两种情况分析:
1. 并联在照明电路中:照明电路电压为220V,与两个灯泡的额定电压相等,此时灯泡的实际功率等于额定功率,比较额定功率大小即可判断亮度;
2. 串联在照明电路中:串联电路电流处处相等,先根据公式$R=\frac{U^2}{P}$计算两个灯泡的电阻,再根据$P=I^2R$(电流相同,电阻越大,实际功率越大)判断实际功率大小,进而确定亮度。
【解析】
1. 并联情况:
照明电路电压$U=220\mathrm{V}$,与灯泡A、B的额定电压相等,因此两灯泡的实际功率等于各自的额定功率:
$P_{A实}=40\mathrm{W}$,$P_{B实}=100\mathrm{W}$。
因为$100\mathrm{W}>40\mathrm{W}$,所以灯泡B的实际功率更大,灯泡B更亮。
2. 串联情况:
先根据$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$计算两灯泡的电阻:
灯泡A的电阻:$R_A=\frac{(220\mathrm{V})^2}{40\mathrm{W}}=1210\Omega$
灯泡B的电阻:$R_B=\frac{(220\mathrm{V})^2}{100\mathrm{W}}=484\Omega$
串联电路中电流处处相等,即$I_A=I_B=I$,根据$P=I^2R$,电流相同时,电阻越大,实际功率越大。
因为$R_A>R_B$,所以$P_{A实}>P_{B实}$,灯泡A的实际功率更大,灯泡A更亮。
【答案】
B;A
【知识点】
实际功率决定亮度、串并联电路功率计算、电功率公式应用
【点评】
本题结合串并联电路的特点,考查电功率公式的灵活运用,核心是理解“灯泡亮度由实际功率决定”这一关键知识点,属于电学基础题型,需要熟练掌握电功率的变形公式及串并联电路的基本规律。
【难度系数】
0.7
要判断灯泡的亮度,需明确灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。分两种情况分析:
1. 并联在照明电路中:照明电路电压为220V,与两个灯泡的额定电压相等,此时灯泡的实际功率等于额定功率,比较额定功率大小即可判断亮度;
2. 串联在照明电路中:串联电路电流处处相等,先根据公式$R=\frac{U^2}{P}$计算两个灯泡的电阻,再根据$P=I^2R$(电流相同,电阻越大,实际功率越大)判断实际功率大小,进而确定亮度。
【解析】
1. 并联情况:
照明电路电压$U=220\mathrm{V}$,与灯泡A、B的额定电压相等,因此两灯泡的实际功率等于各自的额定功率:
$P_{A实}=40\mathrm{W}$,$P_{B实}=100\mathrm{W}$。
因为$100\mathrm{W}>40\mathrm{W}$,所以灯泡B的实际功率更大,灯泡B更亮。
2. 串联情况:
先根据$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$计算两灯泡的电阻:
灯泡A的电阻:$R_A=\frac{(220\mathrm{V})^2}{40\mathrm{W}}=1210\Omega$
灯泡B的电阻:$R_B=\frac{(220\mathrm{V})^2}{100\mathrm{W}}=484\Omega$
串联电路中电流处处相等,即$I_A=I_B=I$,根据$P=I^2R$,电流相同时,电阻越大,实际功率越大。
因为$R_A>R_B$,所以$P_{A实}>P_{B实}$,灯泡A的实际功率更大,灯泡A更亮。
【答案】
B;A
【知识点】
实际功率决定亮度、串并联电路功率计算、电功率公式应用
【点评】
本题结合串并联电路的特点,考查电功率公式的灵活运用,核心是理解“灯泡亮度由实际功率决定”这一关键知识点,属于电学基础题型,需要熟练掌握电功率的变形公式及串并联电路的基本规律。
【难度系数】
0.7
5. 如图所示,已知电源电压为$3\ \mathrm{V}$,小灯泡 L 的规格“$3\ \mathrm{V}\ \ 0.9\ \mathrm{W}$”,滑动变阻器的规格“$20\ \Omega\ \ 1\ \mathrm{A}$”,电流表量程为$0∼ 3\ \mathrm{A}$,则小灯泡正常发光时阻值为

10
$\Omega$.调节电路,电路消耗的最大功率为3.9
$\mathrm{W}$.答案
10
3.9
3.9
解析
【分析】
1. 求小灯泡正常发光时的阻值:已知小灯泡的额定电压和额定功率,可利用电功率变形公式$ R = \frac{U^2}{P} $计算其正常发光时的阻值。
2. 求电路消耗的最大功率:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电源电压等于灯泡额定电压,灯泡可正常发光。先根据$ I = \frac{P}{U} $算出灯泡的额定电流,再结合滑动变阻器允许通过的最大电流(由其规格可知为1A),根据并联电路电流规律求出干路最大电流,最后利用$ P = UI $计算电路的最大功率,同时需注意电流表量程的限制,干路电流不能超过电流表量程。
【解析】
步骤1:计算小灯泡正常发光时的阻值
已知小灯泡的额定电压$ U_{\mathrm{L额}} = 3\ \mathrm{V} $,额定功率$ P_{\mathrm{L额}} = 0.9\ \mathrm{W} $。
根据电功率公式$ P = \frac{U^2}{R} $,变形可得小灯泡正常发光时的阻值:
$R_{\mathrm{L}} = \frac{U_{\mathrm{L额}}^2}{P_{\mathrm{L额}}} = \frac{(3\ \mathrm{V})^2}{0.9\ \mathrm{W}} = \frac{9\ \mathrm{V^2}}{0.9\ \mathrm{W}} = 10\ \Omega$
步骤2:计算电路消耗的最大功率
首先计算小灯泡正常发光时的电流:
根据$ P = UI $,变形得$ I = \frac{P}{U} $,则小灯泡的额定电流:
$I_{\mathrm{L额}} = \frac{P_{\mathrm{L额}}}{U_{\mathrm{L额}}} = \frac{0.9\ \mathrm{W}}{3\ \mathrm{V}} = 0.3\ \mathrm{A}$
由滑动变阻器的规格“$ 20\ \Omega\ \ 1\ \mathrm{A} $”可知,滑动变阻器允许通过的最大电流$ I_{\mathrm{R大}} = 1\ \mathrm{A} $;电流表量程为$ 0∼3\ \mathrm{A} $,干路最大电流$ I_{\mathrm{总大}} = I_{\mathrm{L额}} + I_{\mathrm{R大}} = 0.3\ \mathrm{A} + 1\ \mathrm{A} = 1.3\ \mathrm{A} < 3\ \mathrm{A} $,符合电流表量程要求。
电源电压$ U = 3\ \mathrm{V} $,根据$ P = UI $,电路消耗的最大功率:
$P_{\mathrm{总大}} = U · I_{\mathrm{总大}} = 3\ \mathrm{V} × 1.3\ \mathrm{A} = 3.9\ \mathrm{W}$
【答案】
10;3.9
【知识点】
电功率公式应用;并联电路电流规律
【点评】
本题考查并联电路的特点与电功率、欧姆定律的综合应用,解题关键是明确各元件的额定参数对电路的限制,准确计算支路电流与干路电流,进而求出电路的最大功率。
【难度系数】
0.6
1. 求小灯泡正常发光时的阻值:已知小灯泡的额定电压和额定功率,可利用电功率变形公式$ R = \frac{U^2}{P} $计算其正常发光时的阻值。
2. 求电路消耗的最大功率:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电源电压等于灯泡额定电压,灯泡可正常发光。先根据$ I = \frac{P}{U} $算出灯泡的额定电流,再结合滑动变阻器允许通过的最大电流(由其规格可知为1A),根据并联电路电流规律求出干路最大电流,最后利用$ P = UI $计算电路的最大功率,同时需注意电流表量程的限制,干路电流不能超过电流表量程。
【解析】
步骤1:计算小灯泡正常发光时的阻值
已知小灯泡的额定电压$ U_{\mathrm{L额}} = 3\ \mathrm{V} $,额定功率$ P_{\mathrm{L额}} = 0.9\ \mathrm{W} $。
根据电功率公式$ P = \frac{U^2}{R} $,变形可得小灯泡正常发光时的阻值:
$R_{\mathrm{L}} = \frac{U_{\mathrm{L额}}^2}{P_{\mathrm{L额}}} = \frac{(3\ \mathrm{V})^2}{0.9\ \mathrm{W}} = \frac{9\ \mathrm{V^2}}{0.9\ \mathrm{W}} = 10\ \Omega$
步骤2:计算电路消耗的最大功率
首先计算小灯泡正常发光时的电流:
根据$ P = UI $,变形得$ I = \frac{P}{U} $,则小灯泡的额定电流:
$I_{\mathrm{L额}} = \frac{P_{\mathrm{L额}}}{U_{\mathrm{L额}}} = \frac{0.9\ \mathrm{W}}{3\ \mathrm{V}} = 0.3\ \mathrm{A}$
由滑动变阻器的规格“$ 20\ \Omega\ \ 1\ \mathrm{A} $”可知,滑动变阻器允许通过的最大电流$ I_{\mathrm{R大}} = 1\ \mathrm{A} $;电流表量程为$ 0∼3\ \mathrm{A} $,干路最大电流$ I_{\mathrm{总大}} = I_{\mathrm{L额}} + I_{\mathrm{R大}} = 0.3\ \mathrm{A} + 1\ \mathrm{A} = 1.3\ \mathrm{A} < 3\ \mathrm{A} $,符合电流表量程要求。
电源电压$ U = 3\ \mathrm{V} $,根据$ P = UI $,电路消耗的最大功率:
$P_{\mathrm{总大}} = U · I_{\mathrm{总大}} = 3\ \mathrm{V} × 1.3\ \mathrm{A} = 3.9\ \mathrm{W}$
【答案】
10;3.9
【知识点】
电功率公式应用;并联电路电流规律
【点评】
本题考查并联电路的特点与电功率、欧姆定律的综合应用,解题关键是明确各元件的额定参数对电路的限制,准确计算支路电流与干路电流,进而求出电路的最大功率。
【难度系数】
0.6
6. 小红全家外出旅游前,让电视机处于待机状态,然后拔掉其他电器的插头或关掉开关,记下时间和家中电能表的信息如图甲;大约两天后回到家中,再记下此时的时间和电能表的信息如图乙.
(1)从该电能表的表盘参数可知,小红家中允许接入的最大总功率为
(2)在小红一家外出这段时间里,电视机消耗的电能是
(3)小红家电视机在待机状态下电功率是

(1)从该电能表的表盘参数可知,小红家中允许接入的最大总功率为
2200
$\mathrm{W}$.(2)在小红一家外出这段时间里,电视机消耗的电能是
0.2
$\mathrm{kW· h}$.(3)小红家电视机在待机状态下电功率是
4
$\mathrm{W}$.答案
2200
0.2
4
0.2
4
解析
【分析】
1. 第一问:要计算家中允许接入的最大总功率,需明确电能表参数的意义,“220V”是额定电压,“10A”是允许通过的最大电流,利用电功率公式$P=UI$即可求解。
2. 第二问:电视机消耗的电能等于电能表两次示数的差值,注意电能表最后一位是小数位,用乙图示数减去甲图示数就能得到消耗的电能。
3. 第三问:先计算外出的总时长,从11月1日上午8点到11月3日上午10点,先算出两天的小时数,再加额外的2小时得到总时间,再根据公式$P=\frac{W}{t}$,代入消耗的电能和总时间,就能算出待机功率。
【解析】
(1) 由电能表参数可知,额定电压$ U=220\mathrm{V} $,允许通过的最大电流$ I=10\mathrm{A} $,根据公式$ P=UI $,家中允许接入的最大总功率:
$ P_{\mathrm{最大}}=UI=220\mathrm{V} × 10\mathrm{A}=2200\mathrm{W} $
(2) 甲图电能表示数$ W_1=812.4\mathrm{kW·h} $,乙图电能表示数$ W_2=812.6\mathrm{kW·h} $,电视机消耗的电能:
$ W=W_2-W_1=812.6\mathrm{kW·h}-812.4\mathrm{kW·h}=0.2\mathrm{kW·h} $
(3) 外出的总时间:从11月1日上午8点到11月3日上午10点,总时长$ t=2×24\mathrm{h}+2\mathrm{h}=50\mathrm{h} $
根据$ P=\frac{W}{t} $,电视机待机功率:
$ P=\frac{W}{t}=\frac{0.2\mathrm{kW·h}}{50\mathrm{h}}=0.004\mathrm{kW}=4\mathrm{W} $
【答案】
(1) $\boldsymbol{2200}$
(2) $\boldsymbol{0.2}$
(3) $\boldsymbol{4}$
【知识点】
电能表的读数;电功率计算;电能计算
【点评】
本题考查电能表的使用、电能和电功率的计算,关键是理解电能表参数的含义,能正确读取电能表示数,准确计算工作时长,熟练运用相关公式解决问题。
【难度系数】
0.7
1. 第一问:要计算家中允许接入的最大总功率,需明确电能表参数的意义,“220V”是额定电压,“10A”是允许通过的最大电流,利用电功率公式$P=UI$即可求解。
2. 第二问:电视机消耗的电能等于电能表两次示数的差值,注意电能表最后一位是小数位,用乙图示数减去甲图示数就能得到消耗的电能。
3. 第三问:先计算外出的总时长,从11月1日上午8点到11月3日上午10点,先算出两天的小时数,再加额外的2小时得到总时间,再根据公式$P=\frac{W}{t}$,代入消耗的电能和总时间,就能算出待机功率。
【解析】
(1) 由电能表参数可知,额定电压$ U=220\mathrm{V} $,允许通过的最大电流$ I=10\mathrm{A} $,根据公式$ P=UI $,家中允许接入的最大总功率:
$ P_{\mathrm{最大}}=UI=220\mathrm{V} × 10\mathrm{A}=2200\mathrm{W} $
(2) 甲图电能表示数$ W_1=812.4\mathrm{kW·h} $,乙图电能表示数$ W_2=812.6\mathrm{kW·h} $,电视机消耗的电能:
$ W=W_2-W_1=812.6\mathrm{kW·h}-812.4\mathrm{kW·h}=0.2\mathrm{kW·h} $
(3) 外出的总时间:从11月1日上午8点到11月3日上午10点,总时长$ t=2×24\mathrm{h}+2\mathrm{h}=50\mathrm{h} $
根据$ P=\frac{W}{t} $,电视机待机功率:
$ P=\frac{W}{t}=\frac{0.2\mathrm{kW·h}}{50\mathrm{h}}=0.004\mathrm{kW}=4\mathrm{W} $
【答案】
(1) $\boldsymbol{2200}$
(2) $\boldsymbol{0.2}$
(3) $\boldsymbol{4}$
【知识点】
电能表的读数;电功率计算;电能计算
【点评】
本题考查电能表的使用、电能和电功率的计算,关键是理解电能表参数的含义,能正确读取电能表示数,准确计算工作时长,熟练运用相关公式解决问题。
【难度系数】
0.7
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