题目
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1 16 kW.h ，过去他家每个月的用电量在90 ～100 kW.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(220 V 100 W) 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198 V ，观察到电能表[3 000 转／(kW.h)] 的铝盘在10 min 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)10 min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． |
题型：计算题难度：中档来源：模拟题
所属题型：计算题
试题难度系数：中档
答案
(1)484 Ω
(2)81 W
(3)4.86×104 J
(4)10 min内电能表显示消耗6× 104 J的电能存在问题，电能表示数大于实际用电量 |
考点梳理
初中三年级物理试题“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，”旨在考查同学们对
电功率的计算公式的变形、
电功或电能的计算、
电能表的使用及其读数、
电功率的计算、
……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：
此练习题为精华试题，现在没时间做？添加到收藏夹，以后再看。
根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初三物理。
- 电功率的计算公式的变形
- 电功或电能的计算
- 电能表的使用及其读数
- 电功率的计算
考点名称：电功率的计算公式的变形
解读电功率的计算公式：
电功率的四个表达式：（1）定义式：P=W/t。（2）反映电学特点的普适式P=UI。与欧姆定律结合后得到的(3)式P=I2R。（4）式P=U2/R。
电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式P=W/t。
经实验研究证明，电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积，即P=UI。电压和电流是电路中最重要的物理量。有电压才可能有电流。电能是通过电荷有规律的运动转化成其它形式的能量的，电荷有规律的运动就形成电流。没有电流就不会消耗电能，当然也就不会有电能转化为其它形式的能量。所以，P=UI广泛应用于电功率的计算。
与欧姆定律结合得到的（3）式P=I2R、（4）式P=U2/R适用于纯电阻电路。因为，欧姆定律反映的是导体中的电流与导体两端电压和导体电阻之间的关系，是在纯电阻电路中得出的，所以，它只适用于纯电阻电路。如：白炽灯、电阻、电热器等，不适用于含电动机的电路和输变电电路的计算。由于串联电路中电流处处相等，所以在串联电路中，使用（3）式P=I2R分析和计算方便。在并联电路中，各支路两端电压相等，所以用（4）式P=U2/R分析和计算方便。通过对近几年的中考命题分析，除了含电动机电路的电功率计算外，其它全是纯电阻电路。在纯电阻电路中，四个计算公式通用，可根据具体情况选择方便的公式进行运用。
电功率计算公式变形如下：
I=U/R
U=IR
R=U/I
P=W/T
P=UI
P=U^/R
P=I^R
Q=UIt 物理量 物理公式
电流 定义式I=Q/t 欧姆定律I=U/R 串联电路I=I1=I2 并联电路I=I1+I2
电压 串联电路U=U1+U2 并联电路U=U1=U2
电阻 串联R总=R1+R2 并联R总=R1R2/(R1+R2)
电功率 定义式P=W/t 普适公式P=UI
电功 定义式W=UIt 已知电功率W=Pt 已知电量W=UQ
导体热量 焦耳定律Q=I2Rt
面积 正方形S=a2 长方形S=ab 圆S=π（D/2）2
体积 柱体V=Sh 排液法V固=V2-V1 正方体V=a3 浸没时V排=V物
速度 定义式v=s/t 平均速度v=s总/t总
密度 定义式ρ=m/V
重力 G=mg
浮力 公式法F浮=ρ液gV排 称重法F浮=G-F' 漂浮和悬浮F浮=G 阿基米德原理F浮=G排
产生原因F浮=F向上-F向下 沉底时F浮=G-N
压强 定义式p=F/S 液体内部p=ρgh
功率(机械) 定义式P=W/t 汽车功率P=Fv
功(机械) 定义式W=Fs 总功W总=W有用+W额
杠杆平衡条件 F1l1=F2l2
力 同方向F合=F1+F2 反方向F合=F1-F2 水平桌面上受到物体的压力F=G总 液体、气体的压力F=pS
机械效率 定义式η=W有用/W总 提升重物η=Gh/Fs 水平移动重物η=fs物/Fs
热量 燃料燃烧Q=qm 物体吸放热Q=cmΔt
机械能 机械能=动能+势能
Q=U^/Rt
Q=I^Rt
考点名称：电功或电能的计算
电能是表示电流做多少功的物理量，电能指电以各种形式做功的能力(所以有时也叫电功 )，分为直流电能、交流电能，这两种电能均可相互转换。
电功计算基本公式及推导公式(适用于纯电阻电路)：W=UIt，W=I2Rt，W=U2t/R，W=Pt，W=Uq。
电能单位是“度”，它的学名叫做千瓦时，符号是kW·h。在物理学中，更常用的能量单位(也就是主单位，有时也叫国际单位)是焦耳，简称焦，符号是J。它们的关系是：1kW·h=3.6×106J，电能公式：W=UIt=Pt 根据欧姆定律(I=U/R)可以进一步推出：W=I2Rt=U2t/R
电功计算：
1. W=UQ电
电能也是一种能量，而这种能量的实施者就是电荷，电荷量就是这种能量在一般的时间内所有参与作功从A点到B点的实行者，每个电荷从A点到B点做的功就是电压，两者相乘就是AB的电功，就是消耗的电能
2. W=UIt
我们来看一下电功的含义，电功通俗的讲就是AB之间的一段时间A点到B点所消耗的电能(A点到B点可以是一个用电器，也可以是一部分电路)电压的实质是一个单位的电荷从A点到B点所做的功，电流提供的是在一个单位时间内AB之间的电荷量，时间也有了，那么AB之间的电荷量在一定时间内从A点到B点所做的功也就是消耗的电能就是W=UIt
3. W=Pt
W电功、P电功率、t时间
像功的计算方法一样就是功率乘以时间，在生活中可以理解为工作总量=工作效率×工作时间，同样道理电所做的功当就等于电做功的效率乘以时间。
W=I2Rt (纯电阻电路)
考点名称：电能表的使用及其读数
电能表：专门用来计量某一时间段电能累计值的仪表叫做电能表，俗称电度表。
电能表的使用
1、对电能表进行设置
使用之前要对电能表进行参数设置，设置电能表读写卡的绝对块号和使用密码(双回路负载识别电能表还设置时间)。
2、对电能表清零：
开户前必需将电能表中出厂信息清零。把清零卡靠近卡感应区，显示“CLr”之后，方可把卡拿走。
3、对电能表开户：
用户持用户卡到管理部门购电，管理部门将所购电量输入用户卡中。将写有购电量的用户卡靠近电表的卡感应区，等电能表显示本次购电量d = x x x x时，方可把卡拿走。
◆ 电能表依次显示：电表编号b、电表常数c、系统号s、限容功率r、设置的日期和时间、总购买量p、总用电量E、 剩余电量L。
4、运行：
电能表根据设定的电表常数自动核减剩余电量，当剩余电量等于报警电量时，拉闸断电，提醒用户及时购电。此时将用户卡靠近电能表感应区即可恢复供电，剩余电量为0时再次拉闸断电。报警电量和限容功率由管理软件写入用户卡中。
5、购电
用户持IC卡到管理部门交费购电，管理部门把电量写入IC卡中，用户拿此卡靠近卡感应区，显示本次购电量d = xxxx，把卡拿走即可。
6、补卡
用户购电卡丢失，可到管理部门申请补卡，由管理部门根据用户剩余电量进行补卡。补卡成功后即成为用户卡，原用户卡作废。
7、用户自查
把用户卡靠近电能表卡感应区，电表将把相关信息轮流显示一遍(显示同刷开户卡)，每项显示1秒。
限容功能：
限制负载的总功率，当负载功率大于设定的限容功率时，电表在一段时间之后自动拉闸断电。
负载识别功能
该电能表能够自动识别负载的类型，杜绝大功率阻性负载(电炉等)的使用，只要检测到阻性负载的功率超过设定值，立即拉闸断电，有效的防治大功率阻性负载的使用。
双回路控制功能：(单回路负载识别电能表无此功能)
一路是主回路电路，一路是从主回路分出只控制灯开关的电路。根据设置卡设置时间和开关灯及电能表时间控制，可以控制用户的开关灯时间。
电能表的读数
电力公司根据电表不同，表字改变也有不同的含义：
1、卡式单费率电能表，电表上显示机械齿轮的黑底白字，就是自装上这块电表后的累计用电量，如最后一位有红框，则最后一位为小数位，其余从右到左都是个，十，百，千，万(有的电表没有万位，等走到10000后自动归零再计算)，单位为度(kw/h)。
2、卡式复费率电能表，电卡上有“复费率”三字(没有一般都为单费率，见第一条)的电表，累计用电量就是在插卡后轮显时显现：剩余电量，累计用电量，谷段用电量，平段用电量等，电表一般都有中文汉字缩写显示,单位为度(kw/h)。
3、网络表(没有电卡，直接凭居民用电证购电，购电后系统自动给用户传输到电表上，显示红字为剩余金额，及为网络表)。一般在电表显示屏右方有个循显键的按钮，按下后，剩余金额(单位：元)的显示屏会显示剩余金额，剩余电量，累计用电量，谷段用电量，平段用电量(单位：度=kw/h)等，有对应的汉字缩写显示。
考点名称：电功率的计算
电功率的计算：
电灯电器有标志，额定电压(U0)额功率(P0)。
正常发光用电流，I等P0除U0.I=P0/U0.
电压改变功率变，其中电阻是不变。
遇见电器求电阻，R等U2除以P，R=U2/P.
电功率的四个表达式：（1）定义式：P=W/t。（2）反映电学特点的普适式P=UI。与欧姆定律结合后得到的(3)式P=I2R。（4）式P=U2/R。
电功率计算同类试题：
同类试题1：
某灯泡甲上标有“PZ220-40”的字样，“PZ”表示普通白炽灯，正常发光时工作电流是____0.18A．若将它与“220V 60W”的灯泡乙串联接入照明电路，两灯工作时，较亮的是____甲灯 （填“甲”或“乙”）．
解：灯泡甲正常发光时工作电流为I=PU=40W220V≈0.18A；根据R=U2P可知，额定电压相同时，甲灯泡的额定功率小，电阻大；当两灯泡串联时，通过的电流相等，由P=I2R可知，甲灯泡电阻大，实际功率就大，故灯泡较亮．故答案为：0.18；甲．
同类试题2：
在一个标有“PZ220-60”的白炽灯的两端加上220V电压，灯泡消耗的实际功率为____60W；而如果电压换成110V，灯泡消耗的实际功率又为____15W．
解：（1）白炽灯的两端加上220V电压，因U实=U额，则灯泡正常发光时，所以，P实=P额=60W；（2）解：已知灯泡的额定电压是220V，额定功率是60W，灯泡的电阻值： R=U2额P额=(220V)260W=807Ω；灯泡的实际功率：P=U2实际R=(110V)2807Ω=15W．故答案为：60；15．
1.将一灯泡直接接到电源上，灯泡的功率为100W；将此灯泡与一个电阻串联后接到同一电源上，灯泡的功率为36W，则电阻上的功率是2424.....
2.如图所示电路，电阻R1=60Ω，灯L上标有“10V 2W”字样，且灯丝电阻不随温度变化．开关S闭合时，灯L恰能正常发光，.....
3.如图所示为电饭锅的原理图，当控制开关闭合时电饭锅处于加热煮饭状态，此时功率为1000W，饭熟后，控制开关自动断开，电饭锅处于保温状.....
4.一个标有“220V、300W”的电烫斗，如果电源电压在10%的范围内波动，则实际功率在243243～363363瓦特内变动．..
5.小明家有一只电暖器，上面标有“220V 110W”字样．当电暖器正常工作时，通过电热丝的电流是0.50.5A．若这只电暖.....
6.照明电路中甲、乙两盏白炽灯均正常发光，甲灯比乙灯亮一些，则灯丝电阻较大的是乙灯乙灯；若将这两盏灯串联在照明电路中，它们中较亮的是乙.....
7.小红家新购买了一台标有“220V 1000W”字样的电热器，他想借助家中的电能表测一测该电热器的实际功率，他.....
8.在家庭电路中，只让一个用电器正常工作1h，能使标有3000r/kW?h的电能表表盘转动1500r，则此用电器所消耗的电能为0.50.....
