电能表计算及答案

电能表的有关计算题

1、小红家里的电能表标有“3000R/kW·h ”的字样，则该电能表的转盘转过1转，电路中用电器消耗的电能是_________ J。现小红利用该电能表测定家中电热取暖器的电功率，当取暖器单独工作时，电能表的转盘在90s 内转过60转，则该取暖器的电功率是__________W。

2、2006年3月1日，我国开始实施彩电能效新标准，规定待机功率高于9W 的彩电不能进入市场销售．小明想了解家中彩电是否符合新能效标准，他将100W 的灯泡单独接入电路中，观察电能表lmin 转了5转：再让这台彩电单独接入电路并处于待机状态，电能表5min 转了2转，由此判断该彩电的待机功率为_____W．若每天待机按20h 计算，小明家每月(按30天计) 因彩电待机消耗的电能约为__________kW·h ．

3、我们知道减小能耗就是节约能源. 根据所学的物理知识W =Pt ，今年世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动就是通过关灯的方式减少通电 来减少电能消耗的;

生活中还能通过减小用电器的 来减少电能消耗.

4、降低彩电的电能消耗，你有什么合理的建议。(答出两点)

(1)_____________________________；(2)________________________________。

5、一个旧电热暖手器．铭牌上表示额定值的字样中．能看清的只有“24W ”几个字．为了能正确地使用这台电器，他找来一只标有“600Ω、0.4A ‘宇样的电阻，他将电阻、电热暖手器和开关串联起来接到家庭电路中。然后进行如下实验和观察：将开关接通后，电能表在5min 内恰好转动411转；断开开关后电能表在3min 内恰好转动240转．已知他家电能表上标有3000r ／kW ·h(表示每消耗l kW·h 的电能，电能表的表盘转3000转) ，家庭电路电压为220V ，张明做实验时间内，家中其它用电器用电情况没有变化，假定电热暖手器和电阻的阻值都不随温度变化．

求(1)电热暖手器额定功率是多少?

(2)除做实验的支路外，张明家3min 用电多少千瓦时?

(3)电热暖手器和电阻支路的功率是多少?

(4)电热暖手器的额定电压是多少?(结果保留整数)

6、电炉铭牌模糊不清了，为了测出电炉的额定功率，让家里的所有用电器都停止工作，只接入电炉让其正常工作，然后观察家里正在运行的电能表，电能表上标有“3000 R/kWh”，利用手表计时，发现1 min转盘转了50转，那么：

(1)电炉的额定功率是多少？

(2)小明同学觉得电炉使用不方便，想对电炉进行改装：使电炉的功率可以为额定功率，也可以为额定功率的1/4，请你利用一个开关和一个定值电阻帮他设计一个电路，画出电路图，并计算出定值电阻的大小.

7、小明看到他家5月份的电费缴费通知单，这个月的用电量是116kW ·h ，过去他家每个月的用电量在90kW ·h~100kW·h 之间，家里没有增添新的电器且用电器工作的时间与过去基本相同，5月份为什么会用这么多电呢？于是，小明将一个标准的灯泡（220V 100W）单独连入了家庭电路中，用调节好的电压表测出了其两端电压为198V ，观察到电能表（3000转/千瓦时）的铝盘在10min 内转过了50转。（灯丝电阻不变）求：

（1）灯泡的灯丝电阻多大？

（2）灯泡消耗的实际功率多大？

（3）10min 灯泡消耗多少电能？

（4）请通过计算分析小明家的电能表是否存在问题。

8、有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能。将一台这样的电冰箱单独接在标有“3 000 r／kW ．h ”字样的电能表上，测得电冰箱压缩机连续工作10min 电能表表盘转过了75转。问：

(1)这台电冰箱压缩机功率是____W；

(2)如果测得该电冰箱某一天耗电1．2 kW ．h ，设压缩机每次连续工作时间都是15min ，并且每次工作后间歇时间也相等，那么它每次间歇的时间可能是_____min。

9、L 是标有“6V 3W “的电灯，电压是8伏特的电源求：电阻R 和滑动变阻器RW 的阻值各是多大时，才能使滑动变阻器的滑片P 无论在什么位置上，加在电灯两端的电压都不超过3～6伏特的范围。

10、在图26的电路中，电源电压为9V 且保持不变，电流表的规格为“0～0．6A ”，电压表的规格为“0～15V ”，灯泡上标有“6V 6W ”字样，灯泡电流随电压变化关系如图27所示，求：

(1)灯泡正常发光时的电流。

(2)当电流表示数为0．4A 时，电压表的示数。

(3)为了保证电路安全，滑动变阻器接人电路中

的最小阻值及此时电路消耗的总功率。

1. 答案为：1200；800．

2. 解：∵将100W 的灯泡单独接入电路中，观察电能表1min 转了5转；

∴电能表转1转消耗的电能为：W=P1×t 1=100W× 12s=1200J；

则彩电待机的功率P 2=1200J*2/300s=8w

小明家每月彩电待机消耗的电能：W3=P3t3=0.008KW×30×20h=4.8KW•h ．

故答案为：8；4.8．

3. 答案为：时间，电功率

4. 从使用方面考虑，看完电视后及时关掉电视机上的电源开关（或拔掉电源插头），而不用遥控器“关机”，这样既可以节约电能，又可以防止电视机发热而对电视机不利；

从制造方面考虑，要改进设计，提高技术，使电视机的待机耗电减少．

5. 解：（1）电热暖手器额定功率是24W ；

（2）张明家3min 消耗的电能：W=240 3000 kW•h=0.08kW•h ；

（3）开关接通后，电能表测出5min 内消耗的电能：W'=411×1 3000 kW•h=411 3000 kW•h ，

断开开关后，除做实验的支路外，张明家5min 内消耗的电能：W ″=5min 3min ×0.08kW •h=400 3000 kW•h ，则5min 内热暖手器和电阻支路消耗的电能为：W1=411 3000 kW•h-400 3000 kW•h=11 3000 kW•h ， 故电热暖手器和电阻支路的功率是：P=W1 t =11 3000 kW•h 5 60 h =0.044kW=44W；

定值电阻和暖手器的总电阻为：R 总=U2 P总 =(220V)2 44W =1100Ω，

电热暖手器的电阻为：R=R总-R 定=1100Ω-600Ω=500Ω，

所以，电热暖手器的额定电压为：U 额= P额R = 24W×500Ω ≈109V ．（40*30）

答：（1）电热暖手器额定功率是24W ；

（2）除做实验的支路外，张明家3min 用电0.08kW •h ；

（3）电热暖手器和电阻支路的功率是44W ；

（4）电热暖手器的额定电压是109V ．

6. 解：（1）电路中消耗电能W=50r 3000r/kw•h =6×104J

则用电器的电功率P=W t =6×104J 60s =1000W．

（2）电炉的功率可以为额定功率，就可以让电炉单独使用，用开关短路串联的电阻；

如果为额定功率的1/4，就应该串联一个电阻，根据公式P=U2 R ，电压为原来的一半，就应该串联一个阻值相等的电阻．如下图所示

R=R0=U2 P =(220V)2 1000W =48.4Ω．

答：（1）电炉的额定功率是1000W ；（2）定值电阻R 为48.4Ω．

7. 解：（4）电能表（3000R/kW•h ）的铝盘在10min 内转过了50转得出10min 消耗的电能：

W ′＝50R 3000R/kW•h ＝6×104J

∴W ′＞W

由此可见电能表转速太快，需要校正．

答：（1）灯泡的灯丝电阻484Ω；

（2）灯泡消耗的实际功率81W ；

（3）10min 灯泡消耗4.86×104J 的电能；

（4）电能表转速太快，需要校正．

8. 解：（2）电冰箱压缩机连续工作15min 所消耗的电能为：

W2=Pt2=150W×15×60s=1.35×105J ；

24h 内压缩机启动的次数为n ＝1.2kw •h ×3.6×106J/kw•h 1.35×105J ＝32；

∵在24h 内，电冰箱压缩机的启动次数为32次

∴电冰箱压缩机停机的次数最少为n1=31次，最多为n2=33次．

在24h 内，电冰箱压缩机总的间歇时间为：

T=24×60min-15min/次×32次=960min；

故压缩机的最长间歇时间为：t1＝T n1 ＝960min 31 ≈31min ，

正常间歇时间为t2＝T n2 ＝960min 32 ≈30min ，

最短间歇时间为：t3＝T n2 ＝960min 33 ≈29min ．

答：（1）这台电冰箱压缩机的功率是150W ．

（2）如果测得该电冰箱某一天耗电为1.2kW •h ，设压缩机每次连续工作时间都是15min ，并且每次工作后的间歇时间也都相

等，那么它的间歇时间的可能值是29、30或31分钟．

9. 灯泡的电阻灯R 灯=

U P

=

(6V) 3W

=12Ω；

根据灯泡两端电压的最大值6V 和最小值3V 列两个关系式：

当滑动变阻器的阻值为零时：6V=

8V

12Ω+R

×12Ω ①

当滑动变阻器的阻值最大时：3V=

8V

12Ω+R+R′

×12Ω ②

由①②可得：R=4Ω，R ′=16Ω； 22

10（1）灯光正常发光时的电流I=（2）电压表的示数I=0.4AU L =1VU R =U－U L =9V-1V=8V

（3）保证电路安全I=0.6AU L =2VU R =U－U L =9V-2V=7V

R= P=UI=9V×0.6A=5.4W