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3.6.1电能
化学观念：从能量转化的角度认识电能;认识电能表;了解电功和电功率的概念。了解电功和电功率的计算方法及公式的适用范围;能够运用公式解决电学计算问题。
科学思维:学会电能表的计量法，学会运用能量转化的角度认识电能，理解功和能的关系。运用电功、电功率的计算公式进行计算，运用电学知识解决电学问题。
科学探究与实践:观察家用电器的铭牌，观察电能表，调查家庭每月用多少电。运用电学公式解决电学问题，学会公式的灵活运用。
科学态度与责任:通过电能表的学习，体会电能表在生活和生产中的重要作用和意义。体会电能在人类生活、生产中的重要作用和意义。
1.电流所做的功叫电功。电流做功的过程实质是 。电流做了多少功，就有多少 。
2.电功和电能的单位: 。1度=1千瓦时= 。
3.电能测量仪器: ; 根据转数计算电能公式: (n为一段时间电表转盘转数，N为电表上的转数)
4. ，叫做电功率。如果用字母P表示电功率，"表示电功，t表示时间，公式为:P=W/t，单位瓦(W)、千瓦(kW)。1W=1J/s，电功率表示 。
5.当实际电压=额定电压时，实际功率=额定功率，实际电流=额定电流，用电器 ;
当实际电压<额定电压时，实际功率<额定功率，实际电流<额定电流，用电器
当实际电压>额定电压时，实际功率>额定功率，实际电流>额定电流，用电器 :
接在同一电路上的灯泡，消耗电功率越大，灯泡就越 。 反应灯泡的亮度。
6.用电器的电功率等于 。用P表示电功率,U表示电压，I表示电流，则电功率的公式可表示为:P=UI，使用公式时，若U的单位为伏，I单位为安，则P的单位为瓦。因此，电功率的单位瓦特也可表示为:1瓦=1 。
7.根据欧姆定律，推出P=I2R或适用于 电路。
8.电流在某段电路上做的功，等于 公式W=UIt，电功单位焦耳也可表示为:1焦=1 。推导公式W=I2Rt或,适用于 电路。
任务一:探究电能与电功
【读图】下列各图示中，电能分别转化为什么形式的能量？
电视机 脱排油烟机 应急灯 电暖器
电能→_________ 电能→_________ （充电时）电能→_________ 电能→___
【思考与讨论】某家庭 8 月底、9 月底电能表上显示的数字如图 3-77 所示，这个家庭在 9 月份用了多少电能？
任务二:探究电器的电功率
【读图】图 3-80 是某型号全自动洗衣机的铭牌，你能读懂哪些内容？
【活动】取三只电功率不同的灯泡：220V 15W、220V 40W、220V 60W，分别接到同一盏台灯中，通电后，观察它们发光的亮度。
【探究】小灯泡的电功率跟哪些因素有关
把灯泡接到电路中时，不同功率的灯泡发光的亮度是不同的。灯泡越亮，灯泡的电功率就越大。那么，灯泡的电功率跟哪些因素有关？下面让我们以小灯泡为例，探究小灯泡电功率跟哪些因素有关。
1．提出问题：
小灯泡的电功率跟哪些因素有关？
2．建立假设：
（1）小灯泡的电功率跟电压有关，电压越高，电功率就越大。
（2）小灯泡的电功率跟电流有关，电流越大，电功率就越大。
你还能提出什么假设？
3．设计实验方案：
若要研究小灯泡的电功率跟电流和电压的关系，需要运用控制变量的方法进行实验研究。
（1）研究小灯泡的电功率跟电流的关系，就要控制小灯泡两端电压不变。为此，我们可以把 2 只不同的小灯泡按图 3-81 所示方式并联在电路上，从而控制它们两端电压相等，用电流表分别测量通过小灯泡的电流。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电流有什么关系。并记录两只电流表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯 L1 灯 L2
条件控制（电压关系）
亮度（亮、暗）
电流（安）
（2）研究小灯泡的电功率跟电压的关系，就要控制通过小灯泡的电流不变。为此，我们可以把 2 只不同的小灯泡按图 3-82 所示方式串联在电路上，从而控制通过它们的电流相等，用电压表分别测量小灯泡两端的电压。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电压有什么关系。并记录两只电压表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯 L1 灯 L2
条件控制（电流关系）
亮度（亮、暗）
电压（伏）
4．分析与论证：
小灯泡的电功率大小跟小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流有关。在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大；在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
1.某同学用电能表测量电水壶的实际功率。电能表表盘参数如图，他关闭家中其他用电器，只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转。下列说法错误的是（　　）
A．电能表是直接测量电功率的装置
B．该电路允许加载的最大功率为4400W
C．电水壶工作时把电能转化为热能
D．该电水壶的实际功率为1200W
2.如图所示的家用电器中，在工作时把电能转化为机械能的是（　　）
A．笔记本电脑 B．电风扇
C．电视机 D．电烤箱
3.对于1kW h的理解，下列说法正确的是（　　）
A．kW h是电功率的单位
B．只能同时点亮4只250W的灯泡
C．等于3.6×103J
D．可供1kW的用电器正常工作lh
4.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，记录电能表示数时不仅要记录数值，还要记录对应的单位，下列选项中能正确表示图所示的电能表示数的是（　　）
A．2022.9W B．22.9kW C．2022.9kW·h D．2022.9J
5.在如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当电路中接入“6V 6W”的灯泡L，在a、b之间接入一段导线时，闭合开关，灯泡L恰能正常发光；断开开关，在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L将变亮 B．电路总功率变大
C．换接灯泡的亮度大于灯泡L D．换接灯泡的实际功率为3W
6.下列用电器正常工作时在5h内，消耗了0.05kW h的电能，则有可能的电器是下列（　　）
A．空调 B．电暖器 C．电饭锅 D．节能灯
7.现有甲、乙、丙三个灯泡，分别标有“220V 25W”、“110V 25W”、“36V 25W”的字样，当它们都是在各自额定电压下工作时，它们的亮度情况是（　　）
A．甲灯较亮 B．乙灯较亮 C．一样亮 D．丙灯较亮
8.甲、乙两只普通照明白炽灯泡的铭牌如图所示，下列说法正确的是（　　）。
A．甲灯的实际功率为40瓦
B．当乙灯两端电压为110伏时，它的额定功率仍为60瓦
C．乙灯的实际功率是60 W不变
D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
9.小科发现傍晚时家里的白炽灯突然变暗，主要原因可能是白炽灯的（　　）
A．额定电压变大 B．实际电压变大
C．额定功率变小 D．实际功率变小
10.如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U-I图像。下列分析错误的是（　　）
A． 当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W
B．将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W
C．当通过L2的电流为0.45A时，其1分钟消耗的电能为4320J
D．将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W
11.徐家新换了一种电子式电能表，它用一个发光二极管代替普通电能表的转盘，发光二极管闪烁一次相当于转盘转动一圈，电能表的参数如图。小徐利用该表测量家中微波炉的最大电功率。
（1）先关闭家里其他用电器，只让微波炉以“高火档”工作，从电能表红灯闪烁开始计时，当电能表的二极管闪烁360次时，所用的时间为6 min，则微波炉的电功率为　 　W；
（2）若上月底抄表读数如图所示，本月(按30天计)每天使用该微波炉“高火档”18
min，则本月底抄表读数至少为　 　；
（3）该电能表　 　 (选填“能”或“不能") 承载两台上述微波炉同时工作。
12.甲“6V 3W”，乙“6V 6W”的灯串联在电路中，要使其中一灯正常，则电源电压为　 　V；较暗的灯的实际功率为　 　W。
13.目前许多校园都装上了直饮水设备，如图为某品牌直饮水机的部分参数，回答下列问题：
（1）饮水机正常工作时的电流是　 　安。
（2）饮水机正常工作30分钟，消耗　 　kW·h的电能。
14.小金开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I﹣U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒为6V。回答下列问题。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后移动变阻器滑片，当电压表示数为 V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率。
（3）从这次实验获得的数据来看，变阻器的滑片向右移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
15.如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。
求：（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）R2的最大功率；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。
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3.6.1电能
化学观念：从能量转化的角度认识电能;认识电能表;了解电功和电功率的概念。了解电功和电功率的计算方法及公式的适用范围;能够运用公式解决电学计算问题。
科学思维:学会电能表的计量法，学会运用能量转化的角度认识电能，理解功和能的关系。运用电功、电功率的计算公式进行计算，运用电学知识解决电学问题。
科学探究与实践:观察家用电器的铭牌，观察电能表，调查家庭每月用多少电。运用电学公式解决电学问题，学会公式的灵活运用。
科学态度与责任:通过电能表的学习，体会电能表在生活和生产中的重要作用和意义。体会电能在人类生活、生产中的重要作用和意义。
1.电流所做的功叫电功。电流做功的过程实质是电能转化为其他形式的能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，
2.电功和电能的单位:焦--J、千瓦时(度)--kw·h。1度=1千瓦时=3.6x106 焦。
3.电能测量仪器:电能表; 根据转数计算电能公式:(n为一段时间电表转盘转数，N为电表上的转数)
4.电流在单位时间内做的功，叫做电功率。如果用字母P表示电功率，"表示电功，t表示时间，公式为:P=W/t，单位瓦(W)、千瓦(kW)。1W=1J/s，电功率表示电流做功的快慢。
5.当实际电压=额定电压时，实际功率=额定功率，实际电流=额定电流，用电器正常工作;
当实际电压<额定电压时，实际功率<额定功率，实际电流<额定电流，用电器不能正常工作
当实际电压>额定电压时，实际功率>额定功率，实际电流>额定电流，用电器容易损坏:
接在同一电路上的灯泡，消耗电功率越大，灯泡就越亮。实际功率反应灯泡的亮度。
6.用电器的电功率等于用电器两端电压与通过用电器电流的乘积。用P表示电功率,U表示电压，I表示电流，则电功率的公式可表示为:P=UI，使用公式时，若U的单位为伏，I单位为安，则P的单位为瓦。因此，电功率的单位瓦特也可表示为:1瓦=1伏·安。
7.根据欧姆定律，推出P=I2R或适用于纯电阻电路。
8.电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间的乘积
公式W=UIt，电功单位焦耳也可表示为:1焦=1伏·安·秒。推导公式W=I2Rt或,适用于纯电阻电路。
任务一:探究电能与电功
【读图】下列各图示中，电能分别转化为什么形式的能量？
电视机 脱排油烟机 应急灯 电暖器
电能→_________ 电能→_________ （充电时）电能→_________ 电能→___
【答案】电视机:电能→光能、声能；脱排油烟机:电能→机械能；应急灯(充电时):电能一化学能；电暖器:电能→内能。
【思考与讨论】某家庭 8 月底、9 月底电能表上显示的数字如图 3-77 所示，这个家庭在 9 月份用了多少电能？
【答案】8月底电能表上显示的数字为731.6千瓦时,9月底电能表上显示的数字为895.9千瓦时，则这个家庭在9月份用的电能为895.9 千瓦时-731.6千瓦时=164.3 千瓦时。
任务二:探究电器的电功率
【读图】图 3-80 是某型号全自动洗衣机的铭牌，你能读懂哪些内容？
【答案】洗衣机的额定电压为 220 伏;使用频率为 50 赫兹的交流电;离心洗、波轮洗和脱水时的额定功率分别为 530 瓦、390 瓦和 210 瓦。输入功率，是指电器消耗的总电功率。
【活动】取三只电功率不同的灯泡：220V 15W、220V 40W、220V 60W，分别接到同一盏台灯中，通电后，观察它们发光的亮度。
【答案】三个灯泡的电压均为220V，均达到额定功率。60W的灯泡最亮，15W的灯泡最暗。由此可知灯泡的亮度取决于其实际功率。比较灯泡的亮度，就是比较灯泡的实际功率，实际功率大的灯泡亮。
【探究】小灯泡的电功率跟哪些因素有关
把灯泡接到电路中时，不同功率的灯泡发光的亮度是不同的。灯泡越亮，灯泡的电功率就越大。那么，灯泡的电功率跟哪些因素有关？下面让我们以小灯泡为例，探究小灯泡电功率跟哪些因素有关。
1．提出问题：
小灯泡的电功率跟哪些因素有关？
2．建立假设：
（1）小灯泡的电功率跟电压有关，电压越高，电功率就越大。
（2）小灯泡的电功率跟电流有关，电流越大，电功率就越大。
你还能提出什么假设？
3．设计实验方案：
若要研究小灯泡的电功率跟电流和电压的关系，需要运用控制变量的方法进行实验研究。
（1）研究小灯泡的电功率跟电流的关系，就要控制小灯泡两端电压不变。为此，我们可以把 2 只不同的小灯泡按图 3-81 所示方式并联在电路上，从而控制它们两端电压相等，用电流表分别测量通过小灯泡的电流。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电流有什么关系。并记录两只电流表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯 L1 灯 L2
条件控制（电压关系）
亮度（亮、暗）
电流（安）
【答案】实验结果:在电压相等的情况下,通过小灯泡的电流越大,小灯泡的电功率越大。
（2）研究小灯泡的电功率跟电压的关系，就要控制通过小灯泡的电流不变。为此，我们可以把 2 只不同的小灯泡按图 3-82 所示方式串联在电路上，从而控制通过它们的电流相等，用电压表分别测量小灯泡两端的电压。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电压有什么关系。并记录两只电压表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯 L1 灯 L2
条件控制（电流关系）
亮度（亮、暗）
电压（伏）
【答案】实验结果:在电流相等的情况下,小灯泡两端的电压越高,小灯泡的电功率越大。
4．分析与论证：
小灯泡的电功率大小跟小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流有关。在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大；在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
1.某同学用电能表测量电水壶的实际功率。电能表表盘参数如图，他关闭家中其他用电器，只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转。下列说法错误的是（　　）
A．电能表是直接测量电功率的装置
B．该电路允许加载的最大功率为4400W
C．电水壶工作时把电能转化为热能
D．该电水壶的实际功率为1200W
【答案】A
【解析】3000r/（kW h）表示电路中每消耗1KW h的电能，电能表转盘转3000r，据此求电能表转盘转60r时，电水壶消耗的电能，再利用P=W/t，求电水壶的实际功率。
【解答】A.家庭电路中的电能表是测量电功的仪表。A错误。
B.“220V、20A”表示电能表的工作电压为220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，该同学家允许加载的用电器的最大功率：P最大＝UI最大＝220V×20A=4400W。B正确。
C.电热水壶工作时是将电能转化为热能。C正确。
D.3000r/（kW h）表示路中每消耗1kW h的电能，电能表转盘转3000r，电能表转盘转60时，电水壶消耗的电能：，工作时间t=1min=1/60h，电水壶的实际功率：。D正确。
故答案为：A。
2.如图所示的家用电器中，在工作时把电能转化为机械能的是（　　）
A．笔记本电脑 B．电风扇
C．电视机 D．电烤箱
【答案】B
【解析】【解答】解：A、笔记本电脑主要把电能转化为光能，故A错误；
B、电风扇工作时主要把电能转化为机械能，故B正确；
C、电视机主要把电能转化为光能与声能，故C错误；
D、电烤箱主要把电能转化为内能，故D错误；
故选B．
【分析】电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．
3.对于1kW h的理解，下列说法正确的是（　　）
A．kW h是电功率的单位
B．只能同时点亮4只250W的灯泡
C．等于3.6×103J
D．可供1kW的用电器正常工作lh
【解答】解：A、千瓦时（kW h）是电功的单位，不是电功率的单位，故A错误；
B、1kW h等于1kW的用电器正常工作1h消耗的电能，与同时工作用电器的多少无关，故B错误；
C、lkW h＝1kW×1h＝1000W×3600s＝3.6×106J，故C错误；
D、1kW h等于1kW的用电器正常工作1h消耗的电能，故D正确。
故选：D。
4.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，记录电能表示数时不仅要记录数值，还要记录对应的单位，下列选项中能正确表示图所示的电能表示数的是（　　）
A．2022.9W B．22.9kW C．2022.9kW·h D．2022.9J
【答案】C
【解析】【解答】电能表的最后一位是小数位，电能表的单位是千瓦时，故此时电能表的读数为2022.9kW·h，C符合题意；ABD不符合题意。
故答案为：C。
5.在如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当电路中接入“6V 6W”的灯泡L，在a、b之间接入一段导线时，闭合开关，灯泡L恰能正常发光；断开开关，在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L将变亮 B．电路总功率变大
C．换接灯泡的亮度大于灯泡L D．换接灯泡的实际功率为3W
【答案】C
【解析】判断出换接“6V 6W"的灯泡后，电路中总电阻的阻值变化，进而判断出电流的变化情况：然后结合计算电功率的公式判断灯L的实际功率以及电路消耗的总功率的变化情况.
【解答】当电路中接入“6V 6W”的灯泡L，在a、b之间接入一段导线时，闭合开关，灯泡L恰能正常发光，断开开关，在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后，由于串联分压， 新接灯泡电阻更大，分压更多，灯泡L将变暗，且换接灯泡的亮度大于灯泡L，电路电阻变大，电流减小， 电路总功率减小， 换接灯泡的实际功率小于3W，C正确；
故答案为：C。
6.下列用电器正常工作时在5h内，消耗了0.05kW h的电能，则有可能的电器是下列（　　）
A．空调 B．电暖器 C．电饭锅 D．节能灯
【答案】D
【解析】【解答】根据功率公式P=W/t，改用电器的功率为P=0.05kW=50W，空调功率1000W，A错误；
电暖器功率800W，B错误；
电饭锅功率500W，C错误；
节能灯功率为50W，D正确
综上选D
7.现有甲、乙、丙三个灯泡，分别标有“220V 25W”、“110V 25W”、“36V 25W”的字样，当它们都是在各自额定电压下工作时，它们的亮度情况是（　　）
A．甲灯较亮 B．乙灯较亮 C．一样亮 D．丙灯较亮
【解答】解：因三灯泡的额定功率相同，当它们工作在额定电压下，实际功率等于额定功率，即三灯泡的实际功率相同，故三灯的亮度相同；
故选：C。
8.甲、乙两只普通照明白炽灯泡的铭牌如图所示，下列说法正确的是（　　）。
A．甲灯的实际功率为40瓦
B．当乙灯两端电压为110伏时，它的额定功率仍为60瓦
C．乙灯的实际功率是60 W不变
D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
【答案】B
【解析】【分析】 实际功率是描述用电设备在实际用电过程中单位时间内所消耗的能量。 对于同一个用电器来说，铭牌上所刻的电压即为这个用电器的额定电压，当这个用电器在此电压下工作时，所得到的功率是额定功率。 此时实际功率在数值上等于额定功率的值。
9.小科发现傍晚时家里的白炽灯突然变暗，主要原因可能是白炽灯的（　　）
A．额定电压变大 B．实际电压变大
C．额定功率变小 D．实际功率变小
【答案】D
【解析】【分析】白炽灯的亮度是由它的实际功率决定的，实际功率变大，就会变亮，实际功率变小，亮度变暗。
【解答】家里的白炽灯变暗，主要原因可能是白炽灯的实际功率变小造成的。
故ABC错误，D正确。
故答案为：D。
10.如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U-I图像。下列分析错误的是（　　）
A． 当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W
B．将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W
C．当通过L2的电流为0.45A时，其1分钟消耗的电能为4320J
D．将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W
【答案】B
【解析】（1）当L1两端的电压为100V时，根据图像得出通过L1的电流，根据P=UI求出L1的实际功率；
（2）将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，由图像可知通过灯泡L1的电流，根据串联电路电流规律可求出通过灯泡L2的电流，根据图像可知灯泡L2两端的电压，根据P=UI求出L2的功率；
（3）当通过L2的电流为0.45A时，根据图像得出L2两端的电压，根据W=UIt求出消耗的电能；
（4）将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，根据图像可知L1两端的电压，根据并联电路电压规律可得通过L1的电流，根据P=UI求出L1的功率.【解答】A.根据图像可知，当L1两端的电压为100V时，通过L1的电流为0.2A，其实际功率为：P1=U1I1=100V×0.2A=20W，故A正确不合题意；
B.将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，由图像可知，通过灯泡L1的电流：I'1=0.1A，
根据串联电路电流规律可知，通过灯泡L2的电流I'2=I'1=0.1A；
由图像可知，此时灯泡L2两端的电压为U'2=20V，L2的功率为：P2=U2I'2=20V×0.1A=2W，故B错误符合题意；
C.当通过L2的电流为0.45A时，L2两端的电压为160V，其1min消耗的电能为W=U2I2t=160V×0.45A×60s=4320J，故C正确不合题意；
D.将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，由图像可知，L2两端的电压为：U''2=220V。
根据并联电路电压规律可知，灯泡L1两端的电压：U''1=U''2=220V；
由图像可知，通过L1电流I''1=0.3A，L1的功率为：P1=U''1I''1=220V×0.3A=66W，故D正确不合题意。
11.徐家新换了一种电子式电能表，它用一个发光二极管代替普通电能表的转盘，发光二极管闪烁一次相当于转盘转动一圈，电能表的参数如图。小徐利用该表测量家中微波炉的最大电功率。
（1）先关闭家里其他用电器，只让微波炉以“高火档”工作，从电能表红灯闪烁开始计时，当电能表的二极管闪烁360次时，所用的时间为6 min，则微波炉的电功率为　 　W；
（2）若上月底抄表读数如图所示，本月(按30天计)每天使用该微波炉“高火档”18
min，则本月底抄表读数至少为　 　；
（3）该电能表　 　 (选填“能”或“不能") 承载两台上述微波炉同时工作。
【答案】（1）1000 （2）2517.6 （3）能
【解析】（1）首先根据计算出微波炉消耗的电能，再根据计算出微波炉的电功率。
（2）首先根据W=Pt计算出微波炉本月消耗的电能，再与月初的电能表示数相加即可。
（3）根据P=UI计算出电能表承载的最大电功率，然后与两台微波炉的电功率之和进行比较即可。
【解答】（1）微波炉消耗的电能：；
微波炉的电功率：。
（2）本月微波炉消耗的电能：W=Pt=0.1kW×（0.3h×30）=0.9kW·h；
则月底电能表的示数为：2508.6kW·h+0.9kW·h=2517.6kW·h。
（3）根据电能表的铭牌可知，允许通过的最大电流为20A，
则允许承载的最大电功率：P=UI=220V×20A=4400W；
两台微波炉的电功率：1000W×2=2000W；
因为2000W<4400W， 所以该电能表可以承载两天微波炉同时工作。
12.甲“6V 3W”，乙“6V 6W”的灯串联在电路中，要使其中一灯正常，则电源电压为　 　V；较暗的灯的实际功率为　 　W。
【答案】9；1.5
【解析】根据小灯泡的额定电压和额定功率分别求出两灯泡正常工作时的电流和电阻，由两只灯泡正常工作时的电流判断出能正常发光的灯泡，从而根据欧姆定律和串联电路的电压特点求出电路中的总电压，然后根据两灯电阻和电流利用P=IR可以知道两灯泡的实际功率关系。
【解答】，，，R乙=6Ω.
要使一灯能正常发光，则电路电流大小为0.5A，
所以U总=IR总=0.5A18Ω=9V，
两灯泡串联在电路中，其中甲能正常发光，乙没有达到额定电压，所以乙较暗。
P乙=I2R=(0.5A)26Ω=1.5W
13.目前许多校园都装上了直饮水设备，如图为某品牌直饮水机的部分参数，回答下列问题：
（1）饮水机正常工作时的电流是　 　安。
（2）饮水机正常工作30分钟，消耗　 　kW·h的电能。
【答案】（1）10 （2）1.1
【解析】（1）根据P=UI的变形公式：得出饮水机正常工作时的电流的大小；
（2）根据W=Pt计算出饮水机正常工作30分钟消耗的电能。
【解答】（1）由P=UI得：
饮水机正常工作时的电流为：；
（2）该饮水机正常工作30分钟，消耗的电能为：。
故答案为：（1）10；（2）1.1。
14.小金开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I﹣U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒为6V。回答下列问题。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后移动变阻器滑片，当电压表示数为 V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率。
（3）从这次实验获得的数据来看，变阻器的滑片向右移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【解答】解：（1）电压表与灯泡并联，因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程，电流表串联在电路中，滑动变阻器“一上一下”串联接入电路，如图所示：
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，当电压表示数为2.5V时灯泡正常工作，此时灯泡的功率为额定功率，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率；
（2）图中，电压表测灯的电压，电流测灯的电流，当滑片向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变小，由欧姆定律，电路中电流变大，灯的电压变大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，因灯丝的电阻随温度的升高而变大，故灯丝的电阻变大；
由欧姆定律R，电流表与电压表示数的比值即灯的电阻的倒数，故电流表与电压表示数的比值将变小。
故答案为：（1）见解析；（2）2.5；（2）变小。
15.如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。
求：（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）R2的最大功率；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
（1）（2）由图乙可知，R2＝10Ω时电压表的示数U1＝9V，R2′＝20Ω时电压表的示数U1′＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流分别为：I，I′，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，
所以，电源的电压：U＝I（R1+R2）＝I′（R1+R2′），即（R1+10Ω）（R1+20Ω），
解得：R1＝10Ω，
电源的电压：U＝I（R1+R2）（10Ω+10Ω）＝18V；
（3）滑动变阻器消耗的电功率：P2＝I2R2＝（）2R2，
所以，当R2＝R1＝10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
滑动变阻器消耗电功率的最大值：P2大8.1W；
（4）当电压表的示数U1″＝15V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的电流：I″1.5A，
此时滑动变阻器两端的电压：U2＝U﹣U1″＝18V﹣15V＝3V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小2Ω。
答：（1）电源电压为18V；
（2）R1的阻值为10Ω；
（3）R2的最大功率为8.1W；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为2Ω。
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