一、认识电流做功
1. 用电器工作时利用做功将转化为其他形式的能量。
2. 电流所做的功与、电流和成正比。
3. 计算公式:$W=$。
4. 单位换算:$1\ \mathrm{kW}·\mathrm{h}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{J}$。
[注意]$W$、$U$、$I$三个物理量必须是同一个导体上同一时刻的三个物理量。

1. 电流 电能
2. 电压 通电时间
3. UIt
4. 3.6×10⁶

【分析】
本题考查电流做功的基础知识点，需回忆电功的相关概念、影响因素、公式及单位换算：
1. 明确用电器工作的本质是电流做功，能量转化形式；
2. 牢记电功大小的影响因素；
3. 根据电功与各影响因素的关系推导公式；
4. 掌握电能单位kW·h与J的换算关系，通过功率和时间的计算完成单位转换。
【解析】
1. 用电器工作时，电流通过用电器做功，将电能转化为其他形式的能量，故填：电流；电能；
2. 电流所做的功（电功）与电压、电流和通电时间成正比，故填：电压；通电时间；
3. 由电功与电压、电流、通电时间的关系，计算公式为$W=UIt$，故填：$UIt$；
4. $1\ \mathrm{kW}·\mathrm{h}=1000\ \mathrm{W}×3600\ \mathrm{s}=3.6×10^6\ \mathrm{J}$，故填：$3.6×10^6$。
【答案】
1. 电流 电能
2. 电压 通电时间
3. $UIt$
4. $3.6×10^6$
【知识点】
电功的概念；电功的计算公式；电功的单位换算
【点评】
本题为电流做功相关的基础概念题，主要考察电学入门阶段的核心基础知识点，内容简单直接，侧重对基础定义和公式的记忆，适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.9

二、测算电费
问题探究:家里的许多用电器,不使用时虽然关
机,但未断开电源,仍处于待机状态,这时用电器也会消耗电能。请查看一下家里的用电器是否存在这样的情况,应该如何处理。
1. 工具:（又称电度表）。
2. 读数:电能表在一段时间内的差值,就是这段时间内消耗的电能。单位是。

为了节约电能,建议在电器关机后彻底切断电源,可以直接拔掉插头,或者使用带有电源开关的拖线板,以便在不需要时完全断开电源。
1. 电能表
2. 前后两次示数 kW·h

【分析】这道题考查电能表的基础常识，解题时需回忆电能表的别称、读数规则及电能单位的相关知识：首先明确测量电能的工具，再掌握电能表的读数方法，最后确定电能的常用单位。
【解析】1. 测量用电器消耗电能的工具是电能表，它的别称是电度表，故第一空填电能表；2. 电能表的读数方法为：一段时间内消耗的电能等于电能表前后两次示数的差值，电能的常用单位是千瓦时，符号为kW·h，故第二、三空依次填前后两次示数、kW·h。
【答案】1. 电能表；2. 前后两次示数，kW·h
【知识点】电能表的使用，电能的单位
【点评】本题是电学入门的基础常识题，侧重考查对电能表核心概念和读数方法的掌握，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】0.9

[典例1]如图所示,电阻$R_1$和$R_2$串联在电路中,已知$R_1=20\ \Omega,R_2=30\ \Omega$,闭合开关S时电压表示数为4 V。求:
(1)通过$R_1$的电流。
(2)通电1 min,电流通过$R_2$所做的功。

[变式1]在如图甲所示的电路中,闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,电源电压为5 V,求:
(1)$R_1$的电阻值。
(2)开关闭合5 min,电阻$R_1$消耗的电能。

(1) 0.2 A
(2) 72 J
解析:(1)通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{4\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$。
(2)根据串联电路的电流处处相等的特点可知,$I_2=I_1=0.2\ \mathrm{A}$,
则通电1 min,电流通过$R_2$所做的功为
$W=U_2I_2t={I_2}^2R_2t=(0.2\ \mathrm{A})^2×30\ \Omega×60\ \mathrm{s}=72\ \mathrm{J}$。
(1) 2.5 Ω
(2) 3 000 J
解析:由图甲可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测干路电流,电流表$\mathrm{A}_2$测$R_2$所在支路电流。
(1)因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,指针偏转均如图乙所示,所以$\mathrm{A}_1$的示数为$I=2.5\ \mathrm{A}$,$\mathrm{A}_2$的示数为$I_2=0.5\ \mathrm{A}$,
通过$R_1$的电流为$I_1=I-I_2=2.5\ \mathrm{A}-0.5\ \mathrm{A}=2\ \mathrm{A}$,
$R_1$的阻值为$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{U}{I_1}=\frac{5\ \mathrm{V}}{2\ \mathrm{A}}=2.5\ \Omega$。
(2)开关闭合5 min,电阻$R_1$消耗的电能为
$W_1=U_1I_1t=5\ \mathrm{V}×2\ \mathrm{A}×5×60\ \mathrm{s}=3\ 000\ \mathrm{J}$。

【分析】
本题分为典例1和变式1两部分：
1. 典例1：首先明确电路为R₁与R₂串联，电压表测R₁两端电压，求通过R₁的电流直接用欧姆定律I=U/R，代入R₁阻值和其两端电压即可；求R₂的电功需利用串联电路电流处处相等的特点得到R₂的电流，再结合电功公式计算，注意时间单位换算为秒。
2. 变式1：电路为R₁与R₂并联，电流表A₁测干路电流、A₂测R₂支路电流，并联电路干路电流等于各支路电流之和，两表指针偏转相同说明量程不同，据此读出电流值；求R₁电阻用欧姆定律，求R₁消耗的电能用电功公式，注意时间单位换算。
【解析】
典例1
(1) 由题意，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端电压U₁=4V，根据欧姆定律：
$I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{4\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$
(2) 串联电路电流处处相等，故$I_2=I_1=0.2\ \mathrm{A}$，通电时间$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$，电流通过R₂做的功：
$W_2=I_2^2R_2t=(0.2\ \mathrm{A})^2×30\ \Omega×60\ \mathrm{s}=72\ \mathrm{J}$
变式1
由图甲，R₁与R₂并联，A₁测干路电流，A₂测R₂支路电流。
(1) 并联电路干路电流等于各支路电流之和，两表指针偏转相同，故A₁用0~3A量程（示数$I=2.5\ \mathrm{A}$），A₂用0~0.6A量程（示数$I_2=0.5\ \mathrm{A}$）；通过R₁的电流$I_1=I-I_2=2.5\ \mathrm{A}-0.5\ \mathrm{A}=2\ \mathrm{A}$；并联电路电压等于电源电压，故$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{5\ \mathrm{V}}{2\ \mathrm{A}}=2.5\ \Omega$
(2) 通电时间$t'=5\ \mathrm{min}=300\ \mathrm{s}$，R₁消耗的电能：
$W_1=UI_1t'=5\ \mathrm{V}×2\ \mathrm{A}×300\ \mathrm{s}=3000\ \mathrm{J}$
【答案】
典例1：(1)0.2 A；(2)72 J；变式1：(1)2.5 Ω；(2)3000 J
【知识点】
欧姆定律、串并联电路特点、电功计算
【点评】
本题为初中电学典型基础计算题，分别考查串联、并联电路的分析，欧姆定律与电功公式的应用，需掌握电路电流、电压规律及公式灵活运用，是电学核心考点题。
【难度系数】
0.7