2023年中考物理复习：与电能 电能表有关的计算（教师版）

2023年中考物理热点复习：与电能、电能表有关的计算(精讲)

知识梳理

符号W

单位J,常用kW∙h,IkW∙h=3.6×106J

W=Ult电压U单位伏(V),电流I单位安(A),时间t单位秒(s)

计算W=Pt功率P单位瓦(W)时间t单位秒(s),电能W单位焦(J)

公式功率P单位千瓦(kW)t单位小时(h),电能W单位千瓦时

(kW∙h)

实Iioi®aI

物

220VI0(20)AS0Hz

∣1600revs∕(icW∙h)J

电图I

能

参“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用

电

数“10(2O)A"表示这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流

测量

能及为20A,电能表工作时的电流不应超过额定最大电流

仪表

表

意“50Hz”表示这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用

义“600r∕(kW∙h)”表示接在这个电能表上的用电器每消耗lkW∙h

的电能，电能表上的转盘转过600转

读电能表在一段时间内始末两次示数之差，即为这段时间内消

数耗的电能。

典例讲解

例1.如图所示为一充电宝，其输出电压和输入电压都是5V,电池容量为IOoOmAh,关于充电

宝下列说法正确的是()

A.当给充电宝充电时，电能主要转化为了化学能

B.当充电宝充满电时，储存了0.5kW∙h的电能

C.当充电宝给手机充电时，手机电池相当于电源

D.充电宝的两个插孔是串联的连接关系

【分析】（1）判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗

的能量转化为得到的能量。

（2）根据P=Ul求出充电功率，然后利用W=Pt求出储存的电能；

（3）用电器是将电能转化为其他形式能的装置；

（4）充电宝的两个插孔给手机充电过程中，各手机应互不影响，根据串、并联电路特点分析

各输出端的连接方式。

【解答】A、给充电宝充电时将电能转化为化学能，故A正确；

B、此充电宝自身充电时的功率为：P=UI=5V×1000×10^3A=5W=0.005kW,则当充电宝

充满电时，储存的电能为:W=Pt=0.005kW×lh=0.005kW∙h,故B错误：

C、在给手机电池充电的过程中，在电路中手机电池消耗电能，所以手机电池相当于用电器，

故C错误；

D、充电宝给手机充电过程中，各手机间互不影响，所以输出端的连接方式是并联，故D错

误；

故选：Ao

例2.现有两个定值电阻Rl和R2（RI<R2）,按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U

的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是（）

甲乙丙丁

A.W,p>Wz,>Wi⅛>WτB.Wz,>Wi⅛>Wτ>Wq,

C.Wψ>Wμi>Wτ>Wz.D.W内>W丁>Wz,>W甲

【分析】根据电阻的串联和并联以及R1>R2比较四个电路的总电阻关系，电源的电压一定，根

据W=Ult=卫一t比较四个电路中电流做功大小关系。

R

【解答】因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，

且RlVR2,

所以，四个电路中的总电阻关系为：R甲>Rj>R丙>R乙，

因电源的电压恒为U,且工作时间相等，所以，由W=UIt=Lt可知，四个电路中电流做功

R

大小关系为W乙>Ww>Wr>R甲。

故选：Bo

例3.如图所示是电热“暖手宝”，它利用三节新干电池串联供电，发热时间长，深受广大用户喜

爱。“暖手宝”工作时电压为V；已知“暖手宝”工作时的电流为1.5A,则它的发热

电阻阻值为∩;Imin“暖手宝”输出的电能为Jo

【分析】（1）一节干电池的电压为1.5V,根据串联电池的总电压等于各节串联电池电压之和的

规律求解；

（2）根据欧姆定律即可求出它的发热电阻阻值；

（3）由W=Ult可求得Imin“暖手宝”输出的电能。

【解答】解：（1）“暖手宝”工作时电压：U=1.5V×3=4.5V;

（2）根据I=U可得，暖手宝的发热电阻阻值：R=U=生巫=3Q；

RI1.5A

（3）Imin“暖手宝”输出的电能W=UIt=4.5VX1.5AX60s=405J.

故答案为：4.5；3；405；

例4.如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为

手机充电,这两个输出端的连接方式是联。一块手机用锂电池,上面标明电压为3.7V,

容量113OmA∙h,它充满电后大约储存了J电能。

*∖v∙⅛2

It出I

【分析】串联电路中各个用电器之间互相影响，并联电路中各个支路之间互不影响；

根据W=Ult可求出电池充满电后储存的电能。

【解答】解：通过电源线可以单独或同时为手机充电，说明两条线路之间互不影响，因此这两

个输出端的连接方式是并联：

它充满电后大约储存的电能为：W=UIt=3.7VX1130×10'3A×3600s=15051.6Jo

故答案为：并；15051.6。

•小明家的电能表在某月月初、月末的两次示数如图所示.则：

(1)小明家在该月用了多少电？

(2)在关闭了所有用电器后，小明的妈妈用一只电熨斗熨烫衣服，已知电路中的电压是220V,

通过电熨斗的电流是4.5A,熨烫一件衣服需IOmin.这段时间内，电流做了多少功？电能表转

盘转了多少转？

□□□

220V10(20)A50Hz

3000r(kW∙h)

【分析】(I)电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数；②最后一位是小数；③单位是kW

•ho

(2)根据W=UIt求出电熨斗消耗的电能；3000r∕(kWh)所表示的物理意义：电路中每消

耗lkW∙h的电能，电能表表盘转过3000ro

【解答】解：(1)小明家月末电能表示数：1469.5kW∙h;小明家月初电能表示数：1387.5kW

∙hi小明家本月用电为：W=I469.5kW∙h-1387.为WW=82kW∙h;

(2)电熨斗熨烫衣服，已知电路中的电压U=220V,通过电熨斗的电流I=4.5A,

电流做功：W=UIt=220V×4.5A×600s=5.94×105J=0.165kW∙h;

电能表转盘转过的圈数：0.165kW∙h×3000r/(kW∙h)=495r0

答：(1)小明家在本月用电82kW∙h;

(2)电流做功0.165kW∙h;这段时间内，电能表转盘转了495r。

例6.家庭电路中都装有电能表。小珠家的电能表如图甲所示。电冰箱是间断式工作的(工作一

段时间停止一段时间，再工作再停止，如此反复)，小珠家的电冰箱额定电压为220V,额定电

功率为IOOW。正常工作的P-t图像如图乙所示。求：

(1)该电能表的读数为kW∙h.

（2）若关闭其他用电器，让电冰箱正常工作一天，消耗的电能。

（3）在（2）中的情形下，电能表的转盘转动的圈数。

，,电功率P1W

IOO-II—

IllIll_______I.

10203040506070时间rmin

甲乙

【分析】（1）电能表最后一位是小数位，由图示电能表可以读出电能表示数。

（2）先根据图乙得出电冰箱工作一个循环所用的时间和工作时间，然后根据W=Pt求出电冰

箱工作一天消耗的电能；

（3）依据电能表的转动参数可求出电冰箱单独工作一天转盘转过的圈数。

【解答】解：（1）由图示电能表可知，其示数为2508.6kW∙h<,

（2）根据