2024年中考物理复习专练：电能表问题综合应用题（原卷版+解析）

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题48电能表问题综合应用题

1.(2023辽宁锦州)小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示，其简化电路如图乙所示，R、

氏均为电热丝(阻值不随温度变化)。求:

(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流?

(2)电热丝R?的阻值？

(3)傍晚用电高峰期，小明想测量电烤箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，仅让电烤

箱在加热状态下工作，Imin内如图丙所示的电能表转盘转了50r.则电烤箱两端的实际电压是多少？

XX牌电烤箱

额定电压：220V

额定加热功率：1210W

额定保温功率：110W

甲乙

2.如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V,Rj和R,均为电烤箱中的加热元件,

旦的阻值为70Q。当只闭合,时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440W。

(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？

(2)发热电阻R的阻值是多少？

(3)高温挡时应该闭合的开关是,高温挡的电功率是多少？

(4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电

能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工

作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压

为多少？（不考虑电阻值随温度的变化）

3.（2023内蒙古通辽）小华家有一个标有“220V2200W”的即热式水龙头，在使用时发现不能满足家人对

冬夏两季水温的需求，于是他增加了两个相同的发热电阻R和两个指示灯（指示灯电阻不计），设计了如图

甲所示的电路进行改进，其中凡为改进前水龙头的发热电阻，开关S1可以同时与a、b相连或只与c相连，

使其具有两档工作状态（忽略发热电阻阻值的变化）。

（1）请求出&的阻值；

（2）改进前，小华关闭家中其他电器，只让该水龙头工作，发下家中电能表（如图乙所示）Imin转20r,

请求出此时该水龙头的实际功率；

（3）改进后，水龙头正常工作时两档电功率之比为4：1,请求出正常工作时高温档的电功率。

乙

4.如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。

（1）该电能表示数为kW・h.

（2）小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V10W”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器，将该

节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案：

方案一：测量出电能表显示消耗IkW-h电能所用的时间t；

方案二：测量出Imin时间内电能表转盘转过的圈数n；

方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间to

①若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为：P=（单位：W）o（用数字和n表示）

②比较三种方案，最可行的是方案。

5.王明同学家买了一个电热水壶，其铭牌上部分信息如下表所示。求：

额定电压220V

频率50HZ

额定容量1.8L

额定功率1000W

(1)该电热水壶正常工作时的电阻是多少？

(2)用该电热水壶将1.5L的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少(水的比热容是4.2X106/

(kg•℃)?

(3)王明兴趣小组在测量电热水壶实际功率时，断开家中的其它用电器，让电热水壶单独工作，测得1.5min

内电能表指示灯闪烁了72次(电能表如图所示)，此电热水壶的实际功率是多少？

kW-h

0|2|0|1|5国

单相电度表

220V10(40)A50Hz

3200R/kW*h

6.某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为880W,简化电路如图甲所示，R1、R2均是发热电阻,

R2的阻值是R的3倍。求：

⑴餐盘处于低温档时，电路中电流是多少？

(2)1kg米饭温度升高40℃,吸收的热量是多少？[米饭的比热容取2.5X103J/(kg-℃)]

(3)若电路中只使用该恒温餐盘，同样加热1kg的米饭，电能表的脉冲指示灯闪烁了125次，如图乙所示,

这个恒温餐盘的效率是多少？

7.随着国家经济的发展，人民生活水平不断提高，越来越多的电器设备进入老百姓家中，极大地方便了人

们的日常生活。次仁同学发现家中电饭煲的铭牌信息模糊不清，如图（甲）所示，简化电路图如图（乙）

所示，当饭做好后电饭煲自动进入保温状态，他想利用在学校学到的物理知识对电饭煲进行研究。

⑴根据电路图分析，开关断开时，电饭煲处于（选填“保温”或“加热”）状态；

⑵求电饭煲保温时的电功率；

（3）电饭煲接通电源即开始加热，lOmin后进入保温状态。图（丙）为次仁家的电能表，那么电能表转动100

转所提供的电能可以让电饭煲正常工作多长时间？

品牌XXX牌电饭锅

额定电压220K

加热功率880W

保温功率XXX

频率50Hz

甲乙丙

8.（2023甘肃威武）如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简

化为图乙所示，其中S'为挡位开关，L、R?为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的

指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,猛

火挡的额定功率为2420W,R?的阻值为180Q。

（1）判断A灯是（选填“红灯”或“绿灯”），你的判断依据是什么？

(2)求电中药壶“文火”挡的额定功率？

(3)某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了计算家里电路的实际电压，她关了家里其它用电

器，只将电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作Imin,电能表(如图丙所示)的电能表表盘转了100转，

由此她计算出家庭电路的实际电压是多少？

9.某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能，其铭牌如图甲所示，工作电路图如图乙所示，虚线框内的

加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R°=40Q,R，是最大阻值为840Q的可变电阻(调温开关)，人通

过调节R'可以改变电热水壶的功率。

fQ/J

产品型号：BH-X23

额定电压：220V

频率：50Hz

最大功率：？W

容量：L2L

甲乙丙T

(1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大？

(2)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示(壶内水温跟

壶表面温度一致)，在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用，要求电热水壶温度保持70℃,问应将R'

的阻值调为多大？

(3)用电高峰时，实际电压为200V,当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，如图丁所示的电能表指示

灯Imin内闪烁了多少次？

10.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“220V22W”的节能灯，插座上接

入“220V220W”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kW•h的电能;

(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率.

11.如图甲所示，是某种具有高、低温两挡的电烘箱内部的简化电路图，它的加热电阻是Ri和氏，额定电

压是220V,R2的电阻为180Q,当闭合$、断开S?时，为低温挡，电烘箱低温挡的额定功率为220W。求：

(1)低温挡正常工作时，电路中的电流；

(2)加热电阻Ri的阻值；

(3)有一次，晶晶同学发现，电烘箱内温度比正常工作时低，她猜想可能是因为其工作时实际电压偏低所

致。于是，她关闭家里所有用电器，只让电烘箱以高温挡工作，发现在1分钟内电能表的转盘转了10转。

电能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断，晶晶同学的猜想是否正确。(不考虑电阻值随温度的变化)

-o〜QJ

220V

甲乙

12.在估测电水壶实际功率的活动中，小明所用电能表表盘如图所示，他先断开电路中所有用电器的开关，

再在电水壶中加入质量为0.5kg的水，测得水的初温为20℃,小明给电水壶通电2min,电能表的转盘恰好

转20转,测得此时水温为60℃。［c水=4.2xl()3j/(kg.℃)］求：

(1)水吸收的热量；

(2)电水壶的实际功率；.

(3)电水壶的加热效率。

I220V10(40)A50Hz

600r/(kW-h)

13.学校科技小组的同学们在老师的指导下设计了一台简易饮水机，其简化的电路图如图甲所示。它有“加

热”和“保温”两档，其中R1为发热电阻，R2为定值电阻。如表是该饮水机的相关技术参数。图乙是实验

室电能表的示意图。已知饮水机在保温档和加热档工作时，发热电阻R1的电功率之比为1：121。［已知C水

=4.2X103J/(kg•℃),P*=1.0X103kg/m3,不考虑温度对电阻的影响］求：

(1)储水罐注满水时，水温升高50℃,需要吸收多少热量？

(2)电阻Ri和R2的阻值是多少？

(3)在测试时将其他用电器都关闭，只将饮水机置于加热档工作，发现电能表的转盘在3min内转了50转,

则此时实验室电路的实际电压是多少？

220V

—OO-

储水罐

________4s

JI-------1

甲乙

额定电压220V

加热档额定功率605W

额定频率50Hz

储水罐容积0.8L

14.(2022山东烟台)如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅

能效等级为三级，额定电压为220V,加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温

两挡，由开关S调节，其中R和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求：

(1)小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保

温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了22圈。则该电饭锅的保温功率为多少？

(2)电阻尺、氏的阻值分别为多少？

(3)小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值(电热

转化效率)范围为81%Wn〈86%。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质

量为2.21^的水加热到100℃,电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2X103j/(kg，℃),请你通过计算帮

助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。

甲乙丙

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题48电能表问题综合应用题

1.(2023辽宁锦州)小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示，其简化电路如图乙所示，L、

R,均为电热丝(阻值不随温度变化)。求：

(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流？

(2)电热丝Rz的阻值？

(3)傍晚用电高峰期，小明想测量电烤箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，仅让电烤

箱在加热状态下工作，Imin内如图丙所示的电能表转盘转了50r.则电烤箱两端的实际电压是多少？

'电能表F

12|0|2|3回

二

额定电压：220V&力氏2

额定加热功率：1210WST'220V10(30)A50Hz

额定保温功率：110W1_______/o______1《,3000r/kW・hJJ

------------------------------ab

甲乙丙

【答案】(1)0.5A；(2)44Q；(3)200V

【解析】(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流

「一展温」10W_…

'保温―U'220V"'

〃2

(2)当S闭合，S］接右边接线柱b时，Ri单独工作，电路中电阻最大，电源电压一定，由/=上-可知，

R

此时电功率最小，电路处于保温挡位;当S闭合，Si接a时，电阻R1和氏并联，电路中电阻最小，电源电

〃2

压一定，由/=—可知电功率最大,处于加热档，此时Ri的电功率

R

PkP保温=110W

七的电功率

6=6哪一展温=12100一110\¥=11OOW

电热丝R?的阻值

cU2(220V),2:

K=—==44Q

1100W

p2

(3)S闭合、Sz接左边接线柱a时，电阻Ri和R,并联，处于加热挡位，P加热=1210W,总电阻

y二四工40Q

并心热⑵°W

电能表转盘转了50r,电烤箱消耗的电能

5Or

W^—=—kWh

N3OOOr/(kW-h)60

电烤箱的实际功率

rw£kwh

=IkW=1000W

实一厂FT

60

电路的实际电压

u实=J凄H并=V1000WX40Q=200V

答：(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流为0.5A；

(2)电热丝R?的阻值为44Q；

(3)电烤箱两端的实际电压是220V。

2.如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V,Ri和R,均为电烤箱中的加热元件,

R?的阻值为70Q。当只闭合Si时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440W。

(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？

⑵发热电阻Ri的阻值是多少？

(3)高温挡时应该闭合的开关是,高温挡的电功率是多少？

(4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电

能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工

作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压

为多少？(不考虑电阻值随温度的变化)

【答案】(1)2A(2)40Q(3)Si>S21210W(4)200V

【解析】(1)只闭合&时为低温挡，电功率为440W,由P=UI可得电路中的电流

/=呈440W

--------=2A

U220V

(2)只闭合S1时，Ri与R2串联，电烤箱处于低温挡，由/='可得，电路的总电阻

R

220V

===110Q

R72A

所以，电阻Ri的阻值

K=A—4=110Q—70Q=40Q

u2

⑶闭合开关8、S2,只有电阻RI的简单电路，电路的总电阻较小，由p=上—可知电路的功率较大，处于高

R

温档。高温挡的电功率

U2_(220V)2

=1210W

&-40。

⑷电能表的表盘转25转，电流通过电烤箱做的电功

25r

W=—kW-h

3000r/(kW-h)120

电烤箱的实际电功率为

W—kW-h

P=—=——=lkW=1000W

tWh

3600

实际电压为

U'==V1000Wx40Q=200V

3.(2023内蒙古通辽)小华家有一个标有“220V2200W”的即热式水龙头，在使用时发现不能满足家人对

冬夏两季水温的需求，于是他增加了两个相同的发热电阻R和两个指示灯(指示灯电阻不计)，设计了如图

甲所示的电路进行改进，其中凡为改进前水龙头的发热电阻，开关S1可以同时与a、b相连或只与c相连,

使其具有两档工作状态(忽略发热电阻阻值的变化)。

<1)请求出凡的阻值；

(2)改进前，小华关闭家中其他电器，只让该水龙头工作，发下家中电能表(如图乙所示)Imin转20r,

请求出此时该水龙头的实际功率；

(3)改进后，水龙头正常工作时两档电功率之比为4：1,请求出正常工作时高温档的电功率。

乙

【答案】⑴22。；(2)2000W；(3)4400W

【解析】

(1)根据/=一可得,R。的阻值为

R

(220Vy

=22。

2200W

(2)根据图乙可知，当电能表转600r时，消耗的电能为lkW-h,当转20r时，消耗的电能为

。八1

W=———xIkWh=一kW-h

600r30

则此时该水龙头的实际功率为

—kW-h

P^=—=------=2kW=2000W

t±h

60

(3)由电路图可知，将开关S与a、b相连时，电阻R与R。并联，电阻较小，根据

R

可知，此时电路的总功率最大，水龙头处于高温状态，由电路图可知，将开关S与c相连时，R与R。串联,

总电阻较大，总功率较小，水龙头处于低温状态，因为水龙头分别处于高温挡与低温挡时，两档电功率之

比为4：1,则有

u2

p*=p+p=一+2200W

RA%R

p,炉02

低R+区尺+22。

由于水龙头分别处于高温挡与低温挡时，两档电功率之比为4:1,可得

4。2U2

=—+2200W

R+22QR

解得

尺=22。

则高温挡时的电功率为

P^=P+PK=—+2200W=30V)+2200W=4400W

高琉R22。

答：（1）4的阻值为22Q；

（2）该水龙头的实际功率为2000W；

（3）正常工作时高温档的电功率为4400W。

4.如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。

（1）该电能表示数为kWh.

（2）小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V10W”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器，将该

节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案：

方案一：测量出电能表显示消耗IkW-h电能所用的时间t；

方案二：测量出Imin时间内电能表转盘转过的圈数n；

方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间to

①若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为：P=（单位：W）o（用数字和n表示）

②比较三种方案，最可行的是方案。

【答案】（1）1469.5；（2）①30n；方案三。

【解析】（1）电能表单位是kw・h,最后一位是小数位，由图知电能表的示数是1469.5kW・h。

（2）①方案二：2000r/kW・h表示每消耗lkW・h的电能，电能表的转盘转2000转，

则节能灯Imin消耗的电能：W=---kW,h,

2000

1nkW-h

节能灯的实际电功率：P=—=------=0.03nkW=30nW；

t磊h

②节能灯的功率：P=10W=0.OlkW,

电能表转盘转一圈消耗的电能为：W=」^kW・h,

2000

---kW，h

节能灯需要工作的时间：=------=0.05h=180s；

P0.OlkW

由以上分析可知:

方案一：因节能灯功率较小，测量出电能表显示消耗lkW-h电能所用的时间t较长，不易操作;

方案二：因节能灯功率较小，小灯泡工作Imin“电能表转动不到一圈，无法测量；

方案三：电能表转盘转动1圈消耗的电能可供节能灯工作180s,比较容易测量。

比较可知，方案三容易操作，实验误差较小，最可行。

5.王明同学家买了一个电热水壶，其铭牌上部分信息如下表所示。求：

额定电压220V

频率50HZ

额定容量1.8L

额定功率1000W

(1)该电热水壶正常工作时的电阻是多少？

⑵用该电热水壶将L5L的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少(水的比热容是4.2X10，"

(kg•℃)?

(3)王明兴趣小组在测量电热水壶实际功率时，断开家中的其它用电器，让电热水壶单独工作，测得1.5min

内电能表指示灯闪烁了72次(电能表如图所示)，此电热水壶的实际功率是多少？

kW,h

0|2|0|1|5[f]

单相电度表

220V10(40)A50Hz

3200R/kW*h

【答案】(1)48.40；(2)5.04X105J；(3)900W

【解析】(1)该电热水壶正常工作时的电阻

(2)水的体积

V=1.5L=1.5dm3=1.5X10-3m3

水的质量

m=PV=1X103kg/m3X1.5X10；!m3=l.5kg

水吸收的热量

0吸=颂(5。)=4.2义10T/施•℃)XI.5kgX(100℃-20℃)=5.04X105J

(3)指示灯闪烁72次，电热水壶消耗的电能

72

W=------kW-h=0.0225kW-h

3000

电热水壶的实际电功率

0.0225kW-h

=0.9kW=900W

-h

60

答：(1)该电热水壶正常工作时的电阻是48.4Q；

(2)用该电热水壶将1.5L的水从20℃加热到100℃水吸收的热量是5.04X105J；

(3)电热水壶的实际功率是900Wo

6.某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为880W,简化电路如图甲所示，R、R2均是发热电阻,

R2的阻值是R1的3倍。求：

⑴餐盘处于低温档时，电路中电流是多少？

(2)1kg米饭温度升高40℃,吸收的热量是多少？[米饭的比热容取2.5X103J/(kg-℃)]

(3)若电路中只使用该恒温餐盘，同样加热1kg的米饭，电能表的脉冲指示灯闪烁了125次，如图乙所示,

这个恒温餐盘的效率是多少？

kW・h

I2|0|1|8|1|

。脉冲

22eVIO(2O)A5OHz

3600imp/kW»h

甲Z

【答案】(1)1A；(2)105J；(3)80%

【解析】(1)当开关S与2接触时，R连入电路，恒温餐盘处于高温档

Q88OW

当开关S与1接触时，Ri和R?串联连入电路，恒温餐盘处于低温档

R=3X55Q=165Q

RRx+R255Q+165Q

(2)米饭吸收的热量是

35

£)吸=(3饭［11饭(t-t0)=2.5X10J/(kg・℃)XlkgX40℃=10J

(3)恒温餐盘消耗的电能为

125imp5

W=---------------——=1.25x10J

3600imp/(kW・h)

恒温餐盘的效率是

7=—x100%=x100%=80%

W1.25x105J

7.随着国家经济的发展，人民生活水平不断提高，越来越多的电器设备进入老百姓家中，极大地方便了人

们的日常生活。次仁同学发现家中电饭煲的铭牌信息模糊不清，如图(甲)所示，简化电路图如图(乙)

所示，当饭做好后电饭煲自动进入保温状态，他想利用在学校学到的物理知识对电饭煲进行研究。

(1)根据电路图分析，开关断开时，电饭煲处于(选填“保温”或“加热”)状态；

⑵求电饭煲保温时的电功率；

(3)电饭煲接通电源即开始加热，lOmin后进入保温状态。图(丙)为次仁家的电能表，那么电能表转动100

转所提供的电能可以让电饭煲正常工作多长时间？

品牌XXX牌电饭锅

额定电压220K

加热功率880W

保温功率XXX

频率50Hz

甲乙丙

【答案】⑴保温(2)80W⑶681.8s

【解析】(1)由图乙知，当开关断开时，电阻凡，&串联，电阻中总电阻最大，由r=——知，此时电饭

R

煲处于保温状态。

⑵当开关闭合时，&被短路，电路中只有用接入电路，此时电饭煲处于加热状态，则为的阻值为

U~_（220V）2

=55。

与T88OW

处于加热状态时，电路中的总电阻为

R均=R]+A2=550Q+55Q=605Q

则电饭煲的保温功率为

U-_（220V）2

=80W

R总605。

⑶电能表转动100转时，用电器所消耗的电能为

w=—kWh=—kWh=-kWh=-x3.6xlO6J=6xlO5J

N60066

w

由〃=—可得这些电能可以让电饭煲正常工作时间

t

w6xlO5J

=681.8s

p88OW

8.（2023甘肃威武）如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简

化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R、Rz为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的

指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,猛

火挡的额定功率为2420W,旦的阻值为180Q。

（1）判断A灯是（选填“红灯”或“绿灯”），你的判断依据是什么？

（2）求电中药壶“文火”挡的额定功率？

（3）某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了计算家里电路的实际电压，她关了家里其它用电

器，只将电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作Imin,电能表（如图丙所示）的电能表表盘转了100转，

由此她计算出家庭电路的实际电压是多少？

【答案】（1）红灯见解析（2）242W（3）200V

【解析】（1）由电路图知，当开关S闭合，S'打至触点N时，电路为R和指示灯A的串联电路，此时电路

〃2

中阻值较小，由尸==可知，此时电路功率较大，则电中药壶处于猛火挡，此时红灯亮，故A灯是红灯。

R

〃2

（2）由题意可知，猛火挡的额定功率为2420W,由r=一可得，电阻R的阻值为

R

U2（220V）2

R=-------^-=20。

导火2420W

当开关S闭合，S'打至触点M时，电路为两电阻和指示灯B的串联，此时电路中阻值较大，功率较小，电

中药壶处于文火挡，故电中药壶文火挡的额定功率为

U2（220V）

P文火=——=」----0=242W

文大20Q+180Q

（3）由电能表表盘上的信息可知，电中药壶消耗的电能为

W=lkW'hxlOOr=—kW-h=1.2xlO5J

3000r30

故电中药壶的实际功率为

P=—==2000W

t60s

由尸=乙可得，电中药壶的实际电压为

R

U=4PR=V2000WX20Q=200V

9.某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能，其铭牌如图甲所示，工作电路图如图乙所示，虚线框内的

加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R°=40Q,R，是最大阻值为840。的可变电阻(调温开关)，人通

过调节R'可以改变电热水壶的功率。

产品型号：BH-X23

额定电压：220V

频率：50Hz

最大功率：？W

容量：L2L

甲乙丙T

(1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大？

(2)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示(壶内水温跟

壶表面温度一致)，在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用，要求电热水壶温度保持70℃,问应将R，

的阻值调为多大？

(3)用电高峰时，实际电压为200V,当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，如图丁所示的电能表指示

灯Imin内闪烁了多少次？

【答案】(1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为1210W；

(2)应将R'的阻值调为400Q；

(3)电能表指示灯Imin内闪烁了50次。

【解析】(1)当R'接入电路的阻值为0时，电路为R。的简单电路，根据P=UI=&_可知此时该电热水壶

R

的功率最大，并求出最大功率；

(2)由题意可知电热壶的温度与环境温度之差，由图丙可知电热水壶每秒钟散失的热量，根据P=9求出

散热功率，根据P=U-求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R接入电路中的电阻；

R

TJ2

(3)用电高峰时，实际电压为200V,当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，根据P=L求出实际功

R

率，根据P=I■求出Imin消耗的电能；

t

从丁图可知，每消耗lkW・h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，据此求出电能表指示灯实际闪烁的次数。

解：(1)当R'接入电路的阻值为0时，电路为R。的简单电路，根据P=UI=U-可知此时该电热水壶的功

R

率最大，为P人(220?2=]2iow；

Ro40Q

(2)电热水壶表面温度为70℃,在温度为20℃的房间使用，此时电热水壶表面温度与环境温度之差为:

△t=70℃-20℃=50℃,

由图像知，电热水壶每秒钟散失的热量Q=110J,

则散热功率P散=Q=也旦L=uow,

tIs

要保持电热水壶的表面温度不变，则电热水器的电功率P=P散=110肌

此时电路中的总电阻：

u2_(220V)2

R总440Q,

p散now

贝UR'的阻值：R'=R.B-R0=440Q-40Q=400Q；

(3)用电高峰时，实际电压为200V,当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，

(2O2

实际功率为P大'=-^-=0y=iooow,

Ro400

Imin消耗的电能W=P大't,=1000WXlX60s=6X104J=A-kW-h,

60

从丁图可知，每消耗lkw・h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，故电能表指示灯实际闪烁的次数n=」-kW

60

•hX3000imp/(kW«h)=50imp»

【点评】本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，本题是一道信息给予题，解决此类问题的关键

是善于从题目中找到有用的信息，结合相应的计算公式计算。

10.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“220V22W”的节能灯，插座上接

入“220V220W”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kW•h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)0.968kW•h(3)8558W

【解析】(1)Ii=Pi/U=0.1Al2=P2/U=l.0AI总=Ii+L=0.1A+1.0A=l.1A

或者：Pfi=Pi+P2=22W+220W=242WI.e=P,B/U=1.1A

(2)W总=P,§,t=UI总t=220VXl.lAX4X3600s=3.4848X106J=0.968kW•h

或者：Wi=Pit=22WX4X3600s=0.3168X106J

6

W2=P2t=220WX4X3600s=3.168X10J

W耻Wi+WE.3168X106J+3.168X106J=3.4848X10^=0.968kW•h

(3)Lax=I,smax_I,a=40A-1.1A=38.9A

P*=UIs=220VX38.9A=8558W

或者：P总皿=UISBM=220VX40A=8800W

PBax=Pfimax-Pi-P2=8800W-22W-220W=8558W

11.如图甲所示，是某种具有高、低温两挡的电烘箱内部的简化电路图，它的加热电阻是R和R”额定电

压是220V,R2的电阻为180Q,当闭合由、断开S2时，为低温挡，电烘箱低温挡的额定功率为220W。求：

(1)低温挡正常工作时，电路中的电流；

(2)加热电阻Ri的阻值；

(3)有一次，晶晶同学发现，电烘箱内温度比正常工作时低，她猜想可能是因为其工作时实际电压偏低所

致。于是，她关闭家里所有用电器，只让电烘箱以高温挡工作，发现在1分钟内电能表的转盘转了10转。

电能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断，晶晶同学的猜想是否正确。(不考虑电阻值随温度的变化)

甲乙

【答案】(1)1A；(2)40Q；(3)晶晶同学的猜想是正确的，计算过程见解析。

【解析】(1)当闭合Si、断开S2时，为低温挡，此时R、七串联，电烘箱低温挡的额定功率为220W,根据

P=UI可知，低温挡正常工作时，电路中的电流为

/=^=220W=1A

U220V

(2)当闭合由、断开S2时，为低温挡，此时Ri、R?串联，电路中电流为1A,则电路中的总电阻为

U220V

Ra=—=-^―=2200

总I1A

由题意可知，R2的电阻为180Q,根据串联电路电阻规律可知，电阻R的阻值为

Ri=R&+220Q-180Q=40Q

(3)由电路图可知，当％、Sz都闭合时，R?被短路，电路是关于R的简单电路，此时电阻较小，为高温挡。

只让电烘箱以高温挡工作，在1分钟内电能表的转盘转了10转，消耗的电能为

10r

=—kWh

w"600r/(kW-h)60

高温挡工作时的实际功率为

—kWh

琮=一=----=IkW=1000W

t±h

60

实际电压为

。实=J/K=V1000Wx40Q=200V

由于220V<220V,所以晶晶同学猜想是正确的。

12.在估测电水壶实际功率的活动中，小明所用电能表表盘如图所示，他先断开电路中所有用电器的开关，

再在电水壶中加入质量为0.5kg的水，测得水的初温为20℃,小明给电水壶通电2min,电能表的转盘恰好

3

转20转，测得此时水温为60℃o[c7K=4.2xlOJ/(kg-℃)]求:

(1)水吸收的热量;

(2)电水壶的实际功率；.

(3)电水壶的加热效率。

kW-h

|2|O|2|2|[7]

220V10(40)A50Hz

600r/(kW*h)

【答案】(1)8,4X104J：(2)1000W；(3)70%

【解析】(1)由%=可知，水吸收的热量为

%=cmAt=4.2xlO3J/(kg•℃)x0.5kgx(60℃-20℃)=8.4xl04J

(2)电能表上标有的600r/(kW-h)表示每消耗lkW-h的电能，电能表的转盘转600转，则电能表的转盘

恰好转20转，消耗的电能为

2f)1

W=—^-kWh=—kWh=1.2xlO5J

60030

w

由〃=—可知，电水壶的实际功率为

t

P=—=I，2*啦==1OOOW

t2x60s

(3)由〃=2xl00%可知，电水壶的加热效率为

7=—x100%=*4"吁xlOO%=70%

W1.2xlO5J

答：(1)水吸收的热量为8.4义10寸：

(2)电水壶的实际功率为1000W；.

(3)电水壶的加热效率为70%。

13.学校科技小组的同学们在老师的指导下设计了一台简易饮水机，其简化的电路图如图甲所示。它有“加

热”和“保温”两档，其中R为发热电阻，R?为定值电阻。如表是该饮水机的相关技术参数。图乙是实验

室电能表的示意图。已知饮水机在保温档和加热档工作时，发热电阻R1的电功率之比为1：121。［已知c水

=4.2X103J/(kg•℃),P*=1.0X103kg/m3,不考虑温度对电阻的影响］求：

(1)储水罐注满水时，水温升高50℃,需要吸收多少热量？

(2)电阻Ri和R2的阻值是多少？

(3)在测试时将其他用电器都关闭，只将饮水机置于加热档工作，发现电能表的转盘在3min内转了50转,

则此时实验室电路的实际电压是多少？

—O220VO-kW-h

储水罐|O|Q|6|3|2B|

____4sR9

220V10(40)A50Hz

JI-------12000revs/kW-h

甲乙

额定电压220V

加热档额定功率605W

额定频率50Hz

储水罐容积0.8L

【答案】(1)1.68X10(；(2)80。，800Q；(3)220V

【解析】(1)储水罐的