Question

（2009?蘇州模擬）下表是小明家的主要家用電器的額定功率：

用電器	白熾燈四盞	電熱水壺	電視機(jī)	空調(diào)器
額定功率	每盞60W	1000W	120W	1200W

如圖所示是小明家所用的電能表的表盤(pán)．請(qǐng)根據(jù)所給信息，解答下列問(wèn)題：
（1）這些用電器在家庭電路中的連接方式是

并

聯(lián)；
（2）為保證電能表穩(wěn)定安全工作，通過(guò)計(jì)算回答小林家的這些用電器是否可以同時(shí)使用；
（3）電熱水壺正常工作時(shí)，發(fā)熱電阻絲的電阻是

48.4

Ω；
（4）單獨(dú)正常使用空調(diào)器2.5小時(shí)，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)

7500

 圈．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握家庭電路中各用電器的連接方式．知道家庭電路中各用電器是并聯(lián)的．
（2）要解決此題，需要掌握電能表一些參數(shù)的意義．計(jì)算出電能表允許接的最大電功率，計(jì)算出所有用電器工作時(shí)的總功率，進(jìn)行比較，若總功率大于電能表允許接的最大電功率，則用電器能同時(shí)使用；若小于電能表允許接的最大電功率，則用電器不能同時(shí)使用．
（3）要解決此題，首先從表格中找出需要用到的數(shù)據(jù)，知道電熱水壺的額定電壓和額定功率，可利用公式R=

U2

P

計(jì)算出電阻值．
（4）知道空調(diào)器的額定功率和工作時(shí)間，可利用公式W=Pt可計(jì)算出消耗的電能，從電能表上可以看出，每消耗1kw?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)2500r，可以計(jì)算出接入空調(diào)器后電能表的轉(zhuǎn)數(shù)．

解答：解：
（1）根據(jù)串聯(lián)和并聯(lián)的特點(diǎn)，我們可以知道，并聯(lián)時(shí)各用電器兩端電壓相等，串聯(lián)電路中，用電器必須全部工作才能工作，有一個(gè)不工作就全部不能工作，所以，我們家用電器的連接方式是并聯(lián)．
（2）根據(jù)電功率公式P=UI，電能表允許接的最大電功率為：P_最=UI_額=220V×10A=2200W，
而所有用電器同時(shí)工作時(shí)的功率為：
P_總=4P₁+P₂+P₃+P₄=4×60W+1000W+120W+1200W=2560W＞2200W
所以不能同時(shí)使用這些用電器．
（3）∵U=220V，P=1000W，
∴由P=

U2

R

得，電熱水壺的電阻為：
R=

U2

P

=

(220V)2

1000W

=48.4Ω．
（4）∵P=1200W=1.2KW，t=2.5h，
∴空調(diào)器消耗的電能為：W=Pt=1.2kw×2.5h=3kw?h，
所以電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)3kw?h×2500r/kw?h=7500r．
故答案為：（1）并． 
（2）不能同時(shí)使用．
（3）48.4．
（4）7500．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了家庭電路中各用電器的連接，利用電功率的公式變形計(jì)算電阻，以及消耗電能和電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是對(duì)電能表各個(gè)參數(shù)的物理意義的正確理解．