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专题十四
铭牌类电器相关计算题解题技巧
技巧一：应用公式法
应用公式法就是利用铭牌给出的数据，结合所学物理公式，直接进行计算。此类题目只要考生能熟练利用物理知识和规律，解答不难。
1．（2020?西宁）如图所示，是小明家的电能表以及该表某月初、月末的两次读数，由图可知，他家在该月消耗的电能为　
　kW?h，他家现已接入用电器的总功率为2000W，还可以接入的用电器最大功率为　
　W．
2．（2020?葫芦岛）如图所示是小飞家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过　
　W．他让一个电暖器单独接入电路，使用高温挡工作2min，电能表转盘刚好转了100转，电暖器高温挡的实际功率为　
　W．电暖器换用低温挡加热时，电能表的转盘转速会变　
　（填“快”或“慢”）。
3．（2020?吉林）如图是某电热水壶铭牌上的部分信息。该电热水壶在额定电压下工作100s。消耗的电能是　
　J；它是利用电流的　
　效应工作的。
4．（2020?湘潭）如图是小明家电能表的表盘。小明将家中所有其他用电器关闭，只让暖风机单独工作，观察到1min内电能表指示灯闪烁了32次。暖风机在这1min内消耗的电能为　
　kW?h．它的实际功率是　
　W。
5．（2020?铜仁市）如图所示是小明家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过　
　W．小明让他家的某用电器单独工作15min，这段时间内电能表的转盘刚好转了300转，则这个用电器的实际功率为　
　W。
6．（2020?镇江）经过1.5h，小林家中电能表的示数从图示变成了，则此段时间内电能表的转盘转动了　
　圈，家庭电路实际消耗的功率为　
　kW；此段时间内，若通过电能表的电流为其正常工作的最大电流I，则I＝　
　A。
7．（2020?大庆）一个标有“220V
840W”的电水壶正常工作10min，它所消耗的电能为　
　kW?h；如图所示为小王家中的电能表，当家里只有此电水壶通电并正常工作时，电能表的转盘在这段时间内转　
　转，如果电水壶产生的热量全部被2千克的24℃的水吸收，能使水温升高到　
　℃．[水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]
8．（2020?泸州）小聪家的电能表如图所示，由此可知，小聪家允许接入电路的最大功率为　
　kW；小聪家有一个规格为“220V
1000W”的用电器，可能是　
　（选填“台灯”、“电饭锅”或“电视机”）。当电路中只有这一用电器正常工作10min，电能表的转盘转了　
　转。
9．（2020?营口）如图所示为小丹家使用的电能表，由图可知他家同时可使用的用电器总功率不能超过　
　W；他关闭家中其他用电器，只让电水壶烧水，发现电水壶正常工作2min，电能表转盘转过24转，则该电水壶的额定功率为　
　W，电水壶内部的电热丝通电后迅速升温，而与其相连的电源线却不热，主要是因为电热丝的电阻　
　（选填“小于”或“大于”）电源线的电阻。
10．（2020?通辽）小明家电能表的相关参数如图所示，他家电路中允许消耗的最大电功率为　
　W．他选取一个“220V
100W”的灯，单独与电能表接入家庭电路，15min内电能表指示灯闪烁了75次，则电能表的规格为　
　imp/（kW?h）。
11．（2020?盐城）月底，小明对自家用电的情况进行调查，观察到电能表的表盘如图所示，小明家中用电器正常使用的总功率不能超过　
　W，用电器工作时消耗0.5kW?h的电能，电能表指示灯闪烁　
　次。若上月底电能表示数为1877.6kW?h，则本月消耗的电能为　
　kW?h。
12．（2020?巴中）如图所示是用来测量电能的仪表，此时的读数是　
　kW?h，当电路中只有一个电饭煲接入时，正常工作6min，发现此电能表的表盘转过了250转，则这个电饭煲的额定功率是　
　W。
13．（2020?本溪）如图是小铁家的电能表，根据表盘上的数据可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过　
　W．一个铭牌上标有“220V
1500W”字样的微波炉单独正常工作2min，电能表的转盘转　
　转。转盘转动加快、说明电路中的总功率　
　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（2020?天津）我国家庭电路的电压为　
　V；如图所示是小明家中一周前、后电能表示数，他家这周消耗了　
　kW?h的电能。
15．（2020?齐齐哈尔）小刚同学进行科学实践活动，利用手表和电能表测量家中空调的实际功率，电能表的表盘如图所示。他只让空调工作，观察到5min内电能表的表盘转过300转，则空调消耗的电能是　
　kW?h，空调的实际功率为　
　kW。
16．（2020?雅安）如图所示的电能表读数是　
　kW?h，若单独使用某电热水器12min，该电能表的转盘转1200转，则此热水器的功率为　
　W。
17．（2020?苏州）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“220V
10W”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1kW?h电能所用的时间t；
方案二：测量出1min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t。
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）。（用数字和n表示）
②比较三种方案，最可行的是方案　
　。
技巧二：
工作条件转换法
工作条件转换法是在多档位电器相关计算时，利用给出的铭牌信息，电器设备工作在不同条件下的计算类型。此类题目一般给出了两种或多种形式的电路工作状态，只要考生加以区分并利用相关知识进行计算即可。
1．（2020?黑龙江）小明家的电能表如图所示，他要用电能表和秒表测某一用电器的实际电功率。在用电高峰时，他只让规格为“220V
1000W”的电热水壶单独工作，测得在200s内电能表的转盘恰好转81圈。此时该电热水壶的实际功率　
　W，实际电压　
　V．（假设电水壶电阻不变）
2．（2020?黔东南州）电能表是测量　
　的仪表。小红同学家中电能表月初和月底的读数如图所示，则这个月小红家里用了　
　度电。小红同学为了测一只正在工作的电饭锅的实际电功率，她关闭了家中其它所有电器，此时她家标有“3000r/（kW?h）”字样的电能表每分钟转过30圈，则这只电饭锅工作时的实际功率为　
　W。
3．（2020?聊城）如表是小明家电饭煲铭牌的部分信息，小明家电能表的示数如图所示。把电饭煲接在家庭电路中使用时，下列说法错误的是（　　）
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
高挡
1800W
中挡
1200W
低挡
500W
A．电饭煲是利用电流的热效应工作的
B．电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小
C．电饭煲在高挡正常工作10min，消耗的电能是1.08×106J
D．若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作10min，电能表示数将变成7328.6kW?h
4．（2020?沈阳）康康家有一台家用电水壶如图甲，他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W保温功率为44W[c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]，求：
（1）把500g的水从40℃加热到100℃，水壶要吸收的热量；
（2）不计热量损失，使用电水壶的加热挡完成问题（1）中的加热过程需要的时间；
（3）忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻R1的阻值。
5．（2020?大连）如图所示，是某家用电热煮茶器的简化电路图。R1和R2均为电热丝，S为单刀双掷开关。R1的阻值是88Ω，R2的阻值是352Ω，电源电压是220V．开关S接“1”时，为加热状态；开关S接“2”时，为保温状态。试求：
（1）加热状态时，电路中的电流是多少？
（2）加热状态时，通电5min电流做功是多少？
（3）保温状态时，电路消耗的总功率是多少？
6．（2020?金昌）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，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω．当只闭合S1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R1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）小余发现在傍晚用电高峰时，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）
7．（2020?朝阳）图甲为小阳家的电热水瓶，图乙是其电路原理图，R1和R2为阻值不变的电热丝，R1＝44Ω，R2＝1166Ω，S1为温控开关，可以实现“加热”和“保温”态的转换。为了测量电热水瓶的实际电功率，小阳找来了一块标有“2000revs/（kW?h）”字样的电能表，在电热水瓶中加入1L温度为20℃的水后，把它单独通过电能表接入家庭电路中，将水加热到56℃，用了3.5min。小阳根据电能表的参数和转盘转数，计算出电热水瓶的实际电功率为900W（水的比热容c水＝4.2×103J/（kg?℃））。
求：（1）水吸收的热量是多少？
（2）电热水瓶正常工作时保温功率是多少？
（3）在给水加热的过程中，电能表的转盘转了多少转？
（4）电热水瓶的加热效率是多少？
8．（2020?潍坊）图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S1、S2实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如下表所示，求：
（1）低温挡加热时电流的大小；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）已知粥的比热容c粥＝4.0×103J/（kg?℃），将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间。
9．（2020?盐城）如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象。求：
（1）低温挡工作时的功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）15min内R1消耗的电能。
10．（2020?广东）某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V．图甲是其电路原理图。S0为温控开关，R1，R2为电热丝（阻值不变），某饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示求：
（1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能；
（2）饮水机处于保温挡时，通过R1的电流；
（3）R2的阻值。
技巧三：
综合计算法
综合计算法是设备铭牌标注的信息除了电器设备和电学物理量以外，还标注有其他信息，并要求利用所需物理知识进行修改计算的题型。解答此类题目，在读懂题干基础上，必须把电学物理知识与其他相关知识相结合（如热量、效率等），找到这两个物理知识的结合点即可。
1．（2020?遂宁）图甲是某品牌的电热水壶，其工作电路简图如图乙所示，开关S可以控制其加热、保温和停止三个状态，其名牌如图丙所示。在该电热水壶正常工作的情况下，将一壶25℃的水在1标准大气压下加热到沸腾[假设电热丝产生的热量全部被水吸收，R1，R2的阻值不随温度变化，c水＝4.2×103J/（kg?℃），1L＝10﹣3m3]．求：
（1）水吸收的热量；
（2）R1、R2的阻值；
（3）加热这壶水到沸腾所用时间（结果保留一位小数）；
（4）实际加热这壶水到沸腾用时10.5min，求实际电压。
2．（2020?重庆）小明家用电火锅烹饪烤肉，肉烤熟后立即将电火锅调至“低温挡”，一段时间后锅内热油仍向外飞溅，容易烫伤家人。小明断开电源，看到电火锅铭牌的主要参数如图甲所示；打开底盖，发现其工作电路原理如图乙所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。为了对烤熟的食物保温，同时避免锅内热油向外飞溅，小明对电火锅的工作电路进行了改进，可以分别实现“高温挡”“低温挡”或“保温挡”功能，改进后的电路原理如图丙所示。求：
（1）电火锅使用“高温挡”正常工作时电路中的电流；
（2）在图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b，电火锅处于“保温挡”，该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率；
（3）用电高峰时电路的实际电压降为198V．向锅内装2kg温度为25℃的水，用“高温挡”连续工作100s，水温升高到35℃，这时电火锅的加热效率η是多少？[已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg?℃），电热丝的电阻不随温度变化，水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率]
3．（2020?重庆）水烧开后持续沸腾一段时间用于饮用更利于人体健康，为了满足这个要求，小罗设计了多挡位节能电烧水壶，电路原理如图甲。其中开关S为防干烧温控开关，通常情况闭合；定值电阻R1、R2为加热电阻，且R1为48.4Ω，R2阻值为R1的2倍。通过滑动金属滑杆上的滑块P，使它在不同的位置接触触点，实现多挡位变化（图乙）。他测得烧水壶用中功率挡给热水保温时，正常工作24s，将1kg的水从75℃加热到80℃．[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃），不计温度对电阻的影响]求：
（1）此加热过程中热水所吸收的热量Q；
（2）此加热过程中烧水壶的热效率η（η＝，W为所消耗的电能）；
（3）用电高峰时，他请父母断开家中除烧水壶外的全部用电器，用烧水壶高功率挡加热一段时间后开始计时，经过30s后水沸腾，再以低功率挡持续加热30s。观察到电能表转盘在这60s内转了27转（电能表表盘如图丙），烧水壶工作的实际电压U实是多少。
4．（2020?嘉兴）图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇（部分参数如表），具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态。
喷雾小风扇部分参数
输出电压
4V
喷雾功率
4W
出风功率
4W
电池容量
6000mAh
（1）小风扇喷出的水雾在空气中发生了　
　（填物态变化的名称），从周围吸热，起到降温作用。
（2）图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图，当水箱内的水位较低时，红灯亮报警，请结合图说明其工作原理。　
　。
（3）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少？
（4）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时，通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。
5．（2020?呼伦贝尔）如图甲所示是小明家新购买的电热水壶，他发现水壶有一铭牌如图乙所示。待电热水壶注满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到家里的电能表（如图丙所示）的转盘1min转了50圈，能使壶中水的温度从25℃升高到35℃．请你结合电热水壶上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息，忽略温度对电阻的影响。求：
（1）电热水壶正常工作的电阻；
（2）电热水壶中水的温度从25℃升高到35℃吸收的热量；[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
（3）此时电路的实际电压。
6．（2020?宁夏）人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同。请通过计算回答下列问题：
（1）LED灯正常发光时的电流是多大？
（2）LED灯正常发光时的电阻是多大？
（3）正常工作10h，使用LED灯比白织灯要节约多少电能？
类型
LED灯
白炽灯
发光原理
二极管发光
钨丝高温发光
额定电压
24伏
220伏
响应时间
10﹣9秒
10﹣3秒
额定功率
12瓦
100瓦
7．（2020?娄底）一新款节能电火锅，有关技术参数如表（设电火锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）。图甲为其电路原理图：R1和R2为电阻不变的电热丝（R1＞R2），当闭合S、S1，断开S2时，电火锅处于低温挡：当闭合S、S2，断开S1时，电火锅处于中温挡，当闭合S、S1和S2时，电火锅处于高温挡。（c水＝4.2×103J/（kg?℃））
额定电压
电火锅挡位
额定功率/W
220V
低温
400
中温
550
高温
950
（1）电火锅工作时，将电能转换为　
　能；
（2）求电热丝R2的阻值；
（3）电火锅正常工作时，用低温挡给质量为2kg、水温为50℃的水加热，经10min水温升高到60℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的工作效率；
（4）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡给质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图象如乙图所示。请比较使用高温挡还是低温挡更节能。
8．（2020?江西）冬天打出来的果汁太凉，不宜直接饮用。如图所示，是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图，该榨汁杯的部分参数如表所示。求：
榨汁杯部分参数表
额定电压
220V
加热功率
300W
保温功率
80W
榨汁功率
66W
容量
300mL
（1）仅榨汁时的正常工作电流；
（2）R2的阻值；
（3）已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%，给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30℃，需要加热多长时间。[c果汁＝4×103J/（kg?℃），ρ果汁＝1.2×103kg/m3]
9．（2020?营口）为预防新型冠状病毒交叉感染，某医院将医疗器械置于消毒柜内，通过对水加热，达到设定压强和工作温度，产生高压饱和蒸汽，从而对医疗器械进行消毒处理，某型号的全自动高压消毒柜部分参数如下表，某次消毒，将满箱温度是20℃的水加热到工作温度，需正常工作50min[c水＝4.2×103J/（kg?℃）（ρ水＝1.0×103kg/m3）]求：
电源
AC220V
50Hz
额定功率
20kW
水箱容积
120L
工作温度
120℃
额定压力
621MPa
（1）消毒一次，水箱中的水吸收的热量是多少？
（2）消毒一次，消毒柜消耗的电能是多少？
（3）该消毒柜的电加热效率是多少？
10．（2020?包头）小宇家购置一款用来煎烤食物的双面电饼铛，上下盘既可以同时加热，也可以把上盘掀开，使用下盘单独加热。电饼铛简化的内部电路如图甲所示，闭合开关S1，温控开关S2接接线柱“2”时，下盘加热。再闭合开关S3，上盘也开始加热。当温度超过设定温度时，温控开关S2自动转接接线柱“1”，电饼铛进入保温状态。电饼
铛部分参数如图乙。（忽略温度对电阻阻值的影响：L1、L2、L3为指示灯，不计指示灯消耗的电能）求：
（1）下盘加热电阻R1的阻值和保温时电路中的额定电流；
（2）某次电饼铛在额定电压下煎烤食物时，指示灯L1、L2发光时间分别为10min、5min，电饼铛消耗的电能是多少？
（3）用电高峰时，小宇关闭家中其他用电器，用电饼铛下盘煎烤食物10min，电能表（如图丙）的转盘转过500转，则电饼铛的实际电压是多大？
11．（2020?山西）在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察，并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究，完成下列问题。
观察对象
观察记录
研究记录
电中药壶
成分：紫砂
电源：220V/50Hz
容积：2L
挡位：高温（1100W）
低温
①水的质量m＝2kg，水的初温t＝20℃
②用高温挡加热5min，水的末温t＝50℃
③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成
④c水＝4.2×103J/（kg?℃）
（1）请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图；
（2）求电中药壶内部一个发热电阻的阻值；
（3）求高温加热时，电中药壶的加热效率。
12．（2020?常州）小明家住偏远山区。家庭电路电压达不到220V，他借助电能表电热水壶探究家中的实际电压；将装有额定容积水的电热水壶单独接入电路，发现初温20℃的水被加热至100℃恰好沸腾，通电时间为7min，电能表的转盘转动280圈。电能表表盘、电热水壶的铭牌如图甲、表格乙所示，电热水壶的阻值不变，c水＝4.2×103/（kg?℃），ρ水＝1×103kg/m3，问：
常热牌电热水壶
型号
QLR2020
额定电压
220V
额定功率
2420W
额定容积
2L
（1）电热水壶的实际功率有多大？
（2）小明家电路的实际电压有多大？
（3）此过程中，电热水壶的烧水效率为多大？
（4）随着山区电路升级改造工程的推进，小明猜想：若在220V电压下重复刚才的探究，那么，加热时间会　
　（变小/不变/变大），电热水壶的烧水效率会　
　（变小/不变/变大）。
13．（2020?青海）王明同学家买了一个电热水壶，其铭牌上部分信息如表所示。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4.2×103J/（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？
解答与答案
技巧一：应用公式法
应用公式法就是利用铭牌给出的数据，结合所学物理公式，直接进行计算。此类题目只要考生能熟练利用物理知识和规律，解答不难。
1．【解答】
由图知，小明家在该月消耗的电能：
W＝1377.6kW?h﹣1287.6kW?h＝90kW?h，
电能表上“220V”表示这个电能表的工作电压，“10A”表示平时工作时电能表允许通过的最大电流，
则他家电能表允许同时使用的用电器的最大总功率：
P最大＝UI最大＝220V×10A＝2200W，
还可以接入的用电器最大功率：
P′＝P最大﹣P＝2200W﹣2000W＝200W。
故答案为：90；200。
2．【解答】
（1）由图知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为40A，
他家同时使用的用电器最大总功率：
P最大＝UI最大＝220×40A＝8800W；
（2）“2000r/kW?h”表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转2000r，
电能表的转盘转100r，电暖器高温挡工作2min消耗的电能：
W＝kW?h＝0.05kW?h，
电暖器高温挡的电功率：
P＝＝＝1.5kW＝1500W；
（3）电暖器换用低温挡加热时，电功率小，电能表的转盘转速会变慢。
故答案为：8800；1500；慢。
3．【解答】①由铭牌信息知，电热水壶的额定功率为1500W，
由P＝得，该电热水壶消耗的电能：
W＝Pt＝1500W×100s＝1.5×105J；
②电热水壶的工作部分是发热体，它是利用电流的热效应工作的。
故答案为：1.5×105；热。
4．【解答】
1600imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁1600次，
指示灯闪烁32次，则该用电器消耗的电能：
W＝kW?h＝0.02kW?h，
暖风机的实际电功率：
P＝＝＝1.2kW＝1200W。
故答案为：0.02；1200。
5．【解答】
（1）由图知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，
他家同时使用的用电器最大总功率：
P最大＝UI最大＝220×20A＝4400W；
（2）“1500revs/kW?h”表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转1500r，
电能表的转盘转300r，用电器消耗的电能：
W＝kW?h＝0.2kW?h，
该用电器的电功率：
P＝＝＝0.8kW＝800W。
故答案为：4400；800。
6．【解答】
由于电能表的最后一位数是小数，单位kW?h，原来电能表的示数为2020.7kW?h，后来电能表的示数为2024.0kW?h，
这段时间内消耗的电能：
W＝2024.0kW?h﹣2020.7kW?h＝3.3kW?h，
3000r/kW?h表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转3000转，
此段时间内电能表的转盘转数：
n＝3000r/kW?h×3.3kW?h＝9900r；
家庭电路实际消耗的功率：
P＝＝＝2.2kW＝2200W；
由P＝UI得：
I＝＝＝10A。
故答案为：9900；2.2；10。
7．【解答】（1）由P＝可得，电水壶正常工作10min消耗的电能：
W＝Pt＝840W×10×60s＝5.04×105J＝0.14kW?h；
（2）因电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转3600R，
所以，电能表的转盘在这段时间内转的圈数：
n＝0.14kW?h×3600R/kW?h＝504R；
（3）由题意可知，水吸收的热量：
Q吸＝W＝5.04×105J，
由Q吸＝cm△t可得，水升高的温度：
△t＝＝＝60℃，
由△t＝t﹣t0可得，此时水的末温：
t＝△t+t0＝60℃+24℃＝84℃，
故答案为：0.14；504；84。
8．【解答】
（1）电能表上标有“220V、50A”，说明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50A，
小聪家允许接入电路的最大功率：
P最大＝UI最大＝220V×50A＝11000W＝11kW；
（2）台灯的额定功率一般小于40W，电饭锅的额定功率在1000W左右、电视机的额定功率在200W左右，所以规格为“220V
1000W”的用电器可能是电饭锅；
（3）该用电器正常工作10min消耗的电能：
W＝Pt＝1kW×h＝kW?h，
电能表的转盘转的圈数：
n＝3000r/kW?h×kW?h＝500r。
故答案为：11；电饭锅；500。
9．【解答】
（1）“220V、10（20）A”说明，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，
他家同时可使用的用电器最大总电功率：
P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
（2）600revs/kW?h表示每消耗1kW?h的电能，电能表转盘转600r，
电能表转盘转24r消耗的电能：
W＝kW?h＝0.04kW?h，
电水壶正常工作时的功率，即电水壶的额定功率：
P＝＝＝1.2kW＝1200W；
（3）电水壶的电热丝与电源线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，因为电热丝的电阻大于电源线的电阻，R电热丝＞R电源线，所以由Q＝I2Rt可知电流产生的热量Q电热丝＞Q电源线，即电流通过电热丝产生的热量大于电流通过电源线产生的热量，所以，电水壶内部的电热丝通电后迅速升温，而与其相连的电源线却不热。
故答案为：4400；1200；大于。
10．【解答】（1）由图示电能表可知，电能表正常工作时的电压是220V，正常工作时允许流过电能表的最大电流为30A，
他家电路中允许消耗的最大电功率：
P＝UI＝220V×30A＝6600W；
（2）该灯泡15min消耗的电能为：
W＝Pt＝0.1kW×h＝0.025kW?h；
由题知，电路中消耗0.025kW?h的电能时，电能表指示灯闪烁了75次，
则消耗1kW?h的电能时，电能表指示灯闪烁的次数：
N＝＝3000imp，所以该电能表的规格为：3000imp/（kW?h）。
故答案为：6600；3000。
11．【解答】
（1）由图可知，通过电能表的最大电流为40A，小明家中用电器正常使用的总功率的最大值
P最大＝UI最大＝220V×40A＝8800W；
（2）已知用电器工作时消耗0.5kW?h的电能，
则电能表指示灯闪烁的次数：
3200imp/（kW?h）×0.5kW?h＝1600imp；
（3）由图可知，电能表的示数为2017.6kW?h，
本月消耗的电能：
W＝2017.6kW?h﹣1877.6kW?h＝140kW?h。
故答案为：8800；1600；140。
12．【解答】
（1）电能表示数的单位是kW?h，最后一位为小数，所以此时的示数为：231.6kW?h；
（2）2500r/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转2500转，
则转盘转250转，电饭煲消耗的电能：
W＝kW?h＝0.1kW?h，
电饭煲正常工作的电功率，即额定功率：
P＝＝＝1kW＝1000W。
故答案为：231.6；1000。
13．【解答】
（1）由电能表参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为20A，
他家同时使用用电器的最大总功率：
P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
（2）微波炉正常工作电功率P＝P额＝1500W＝1.5kW，t＝2min＝h，
消耗的电能：
W＝Pt＝1.5kW×h＝0.05kW?h；
电能表转盘转过的圈数：
n＝0.05kW?h×600revs/kW?h＝30r；
（3）电能表转盘转动变快，说明相同时间内消耗的电能变多，根据P＝可知，功率变大。
故答案为：4400；30；变大。
14．【解答】
（1）我国家庭电路的电压为220V；
上周日中午电能表的读数是1645.8kW?h，本周日中午电能表的读数是1658.8kW?h
这周消耗的电能：W＝1658.8kW?h﹣1645.8kW?h＝13kW?h。
故答案为：220；13。
15．【解答】
3000r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能，电能表转盘转3000转，
电能表转盘转动300转消耗的电能：
W＝kW?h＝0.1kW?h，
t＝5min＝h，
空调的电功率：
P＝＝＝1.2kW。
故答案为：0.1；1.2。
16．【解答】
（1）电能表表盘上最后一位是小数、单位kW?h，所以图示的电能表读数为165.3kW?h。
（2）电能表的转盘转1200转，电路中消耗电能为：
W＝kW?h＝0.4kW?h；
用电器的功率：
P＝＝＝2kW＝2000W。
故答案为：165.3；2000。
17．【解答】（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1kW?h的电能，电能表的转盘转2000转，
则节能灯1min消耗的电能：W＝kW?h，
节能灯的实际电功率：P＝＝＝0.03nkW＝30nW；
②节能灯的功率：P＝10W＝0.01kW，
电能表转盘转一圈消耗的电能为：W＝kW?h，
节能灯需要工作的时间：t＝＝＝0.05h＝180s；
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1kW?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1min“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。
故答案为：（1）1469.5；（2）①30n；方案三。
技巧二：
工作条件转换法
工作条件转换法是在多档位电器相关计算时，利用给出的铭牌信息，电器设备工作在不同条件下的计算类型。此类题目一般给出了两种或多种形式的电路工作状态，只要考生加以区分并利用相关知识进行计算即可。
1．【解答】由P＝可得：
电热水壶的电阻：R＝＝＝48.4Ω，
因为每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转1800转，所以电能表的转盘转81转消耗的电能为：
W＝＝kW?h＝×3.6×106J＝1.62×105J，
电热水壶的实际功率为：P实＝＝＝810W，
所以实际电压：U实＝＝＝198V。
故答案为：810；198。
3．【解答】
（1）电能表是测量电功（消耗电能）的仪表；
（2）这个月家里用电：1469.5kW?h﹣1387.5kW?h＝82kW?h＝82度；
（3）“3000R/kW?h”表示电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转3000转。
当转盘转动30转时，消耗的电能：
W＝kW?h＝0.01kW?h，
这只电饭锅工作时的实际功率：
P＝＝＝0.6kW＝600W。
故答案为：电功（消耗电能）；82；600。
3．【解答】
A、电饭煲工作时把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A正确；
B、由表格数据可知，电饭煲中挡时的功率为1200W，低挡时的功率为500W，且电饭煲正常工作时的电压不变，由P＝可得，电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小，故B正确；
C、由P＝可得，电饭煲在高挡正常工作10min，消耗的电能W＝P高t＝1800W×10×60s＝1.08×106J，故C正确；
D、在高挡正常工作10min，电饭煲消耗的电能W＝1.08×106J＝0.3kW?h，
由图知，电能表原来的示数为7325.6kW?h，则电能表示数将变成7325.6kW?h+0.3kW?h＝7325.9kW?h，故D错误。
故选：D。
4．【解答】（1）水壶要吸收的热量：
Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃﹣40℃）＝1.26×105J；
（2）由于不计热量损失，则消耗的电能W＝Q＝1.26×105J；
由P＝可得，加热过程需要的时间：
t＝＝＝126s；
（3）在开关S闭合的条件下，当旋钮开关接到2时，电路为R2的简单电路，此时电路中电阻小，消耗的功率大，为加热状态，
根据P＝可得电阻R2的阻值：
R2＝＝＝48.4Ω，
当旋钮开关切换到1时，两电阻串联，此时为保温状态，
由P＝可得，电路的总电阻：
R总＝＝＝1100Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R1的阻值：
R1＝R总﹣R2＝1100Ω﹣48.4Ω＝1051.6Ω。
答：（1）把500g的水从40℃加热到100℃，水壶要吸收的热量为1.26×105J；
（2）不计热量损失，使用电水壶的加热挡完成问题（1）中的加热过程需要的时间为126s；
（3）忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻R1的阻值为1051.6Ω。
5．【解答】（1）开关S接“1”时，为R1的简单电路，为加热状态，由欧姆定律，电路中的电流是：
I1＝＝＝2.5A；
（2）加热状态时，通电5min电流做功是：
W＝UI1t＝220V×2.5A×5×60s＝1.65×105J；
（3）开关S接“2”时，两电阻串联，电路的总电阻为：
R＝R1+R2＝88Ω+352Ω＝440Ω，
保温状态时电路消耗的总功率是：
P＝＝＝110W。
答：（1）加热状态时，电路中的电流是2.5A；
（2）加热状态时，通电5min电流做功是1.65×105J；
（3）保温状态时，电路消耗的总功率是110W。
6．【解答】（1）低温挡电烤箱的电功率为440W，根据P＝UI得低温挡工作时电路中的电流：
I＝＝＝2A；
（2）当只闭合S1时，两电阻串联，为低温挡，低温挡的电流为2A，由欧姆定律得电路的总电阻：
R1+R2＝，
故R1＝﹣R2＝﹣70Ω＝40Ω；
（3）两开关S1、S2闭合时，为R1的简单电路，此时的电阻小于两电阻串联的电阻，根据P＝可知此时为高温挡，
高温挡的电功率：
P高＝＝＝1210W；
（4）电能表盘中标有3000r/kW?h，表示每消耗1kW?h的电能，电能表转盘转3000圈，
电能表转盘转25转时，消耗的电能为：
W＝×25kW?h＝kW?h＝×3.6×106J＝3×104J，
实际功率为：
P实＝＝＝1000W；
根据P＝，在R不变时，电功率与电压的平方成正比，故有：
＝，
用电高峰时家庭电路的实际电压为：
U实＝＝＝200V。
故答案为：（1）低温挡工作时，电路中的电流是2A；
（2）发热电阻R1的阻值是40Ω；
（3）S1、S2；高温挡的电功率是1210W；
（4）用电高峰时家庭电路的实际电压为200V。
7．【解答】
（1）由ρ＝可得，水的质量为：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg；
水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（56℃﹣20℃）＝1.512×105J；
（2）当开关S闭合，S1接a时，电路中只有R1接入电路，此时电路中电阻最小，由P＝可知此时电路消耗的功率最大，则电热水瓶处于加热状态；当开关S闭合，S1接b时，电路中R1、R2串联，此时电路中电阻最大，电路消耗的功率最小，此时电热水瓶处于保温状态，
则电热水瓶正常工作时保温功率为：
P保温＝＝＝＝40W；
（3）由P＝可得，电热水瓶加热时消耗的电能：
W＝P实t＝0.9kW×3.5×h＝0.0525kW?h＝1.89×105J，
由W＝可得，在该过程中电能表转盘转动的转数：
n＝W?N＝0.0525kW?h×2000revs/（kW?h）＝105r；
（4）电热水瓶的加热效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）水吸收的热量为1.512×105J；
（2）电热水瓶正常工作时保温功率为40W；
（3）在给水加热的过程中，电能表的转盘转了105转；
（4）电热水瓶的加热效率是80%。
8．【解答】（1）电热丝R1的电功率为P1＝＝＝440W，
根据表格数据可知道，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于低温挡，
则低温挡加热时电流的大小为I1＝＝＝2A。
（2）根据P＝，可知，只闭合S2时，电路为R2的简单电路，电饭锅处于中温挡，
根据表格数据可知道，中温挡P2＝880W，电热丝R2的阻值R2＝＝＝55Ω；
（3）当S1、S2都闭合时，电热丝R1、R2并联，电路总电阻最小，由P＝可知，电饭锅处于高温挡，
则高温挡的功率为P＝P1+P2＝440W+880W＝1320W，
2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃吸收的热量Q＝cm△t＝4.0×103J/（kg?℃）×2.2kg×（74℃﹣20℃）＝475200J，
已知加热效率为80%，则需要消耗的电能为
W＝＝＝594000J，
由P＝可得，将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间为
t＝＝＝450s。
答：（1）低温挡加热时电流的大小为2A；
（2）电热丝R2的阻值为55Ω；
（3）将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间为450s。
9．【解答】（1）由图可知，闭合开关S，只有R1的简单电路，电路中的电阻较大，由P＝可知电功率较小，处于低温挡；
当S和S1闭合时，两个电阻并联，电路中的总电阻较小，由P＝可知电功率较大，处于高温挡；
由P＝UI可知，电压不变，低温挡时，通过电路的电流较小；
由图乙可知，低温挡时的电流是6A，低温挡工作时的功率为：
P低＝UI低＝220V×6A＝1320W；
（2）由图乙可知，低温挡时只有R1的简单电路，低温挡时的电流是6A，通过R1的电流是6A，高温挡时的总电流是10A，高温挡两个电阻并联，
由并联电路的特点可知通过R1的电流不变，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流为：
I2＝I﹣I1＝10A﹣6A＝4A，
电热丝R2的阻值为：
R2＝＝＝55Ω；
（3）15min内R1消耗的电能
W1＝UI1t＝220V×6A×15×60s＝1.188×106J＝0.33kW?h。
答：（1）低温挡工作时的功率是1320W；
（2）电热丝R2的阻值是55Ω；
（3）15min内R1消耗的电能是0.33kW?h。
10．【解答】
（1）由图乙知，加热挡的功率为P加热＝484W，加热时间为t＝5min＝300s，
饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为：W＝P加热t＝484W×300s＝1.452×105J；
（2）当开关S、S0闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，根据P＝可知，饮水机的总功率最大，此时为加热状态；
当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，饮水机处于保温状态；
根据图乙知保温挡的功率为44W，
根据P＝UI知，保温挡时通过R1的电流为：
I＝＝＝0.2A；
（3）因电路的总功率等于各用电器功率之和，
所以，加热时电阻丝R2的电功率：
P2＝P加热﹣P1＝P加热﹣P保温＝484W﹣44W＝440W，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
由P＝可得，电阻R2的阻值：
R2＝＝＝110Ω；
答：（1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为1.452×105J；
（2）饮水机处于保温挡时，通过R1的电流为0.2A；
（3）R2的阻值为110Ω。
技巧三：
综合计算法
综合计算法是设备铭牌标注的信息除了电器设备和电学物理量以外，还标注有其他信息，并要求利用所需物理知识进行修改计算的题型。解答此类题目，在读懂题干基础上，必须把电学物理知识与其他相关知识相结合（如热量、效率等），找到这两个物理知识的结合点即可。
1．【解答】
（1）由ρ＝可得，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
1标准大气压下，水的沸点为100℃，
水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（100℃﹣25℃）＝6.3×105J；
（2）由图可知，开关打到2时，只有R1接入电路中，电路的电阻最小，根据P＝可知，此时为高温挡，
则R1的阻值为：R1＝＝＝40Ω；
开关打到3时，两个电阻串联，则为低温挡；低温挡的电阻为：R＝＝＝484Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，R2的阻值为：R2＝R﹣R1＝484Ω﹣40Ω＝444Ω；
（3）电热丝产生的热量全部被水吸收，根据Q吸＝W＝6.3×105J；
根据P＝可知，加热的时间为：t＝＝＝520.7s；
（4）烧开同样一壶水所需的电能是相同的，则电水壶的实际功率为：P'＝＝＝1000W；
根据P＝可知，实际电压为：U'＝＝＝200V。
答：（1）水吸收的热量为6.3×105J；
（2）R1为40Ω，R2的阻值为444Ω；
（3）加热这壶水到沸腾所用时间为520.7s；
（4）实际电压为200V。
3．【解答】（1）根据P＝UI得，
电火锅使用“高温挡“正常工作时电路中的电流为：
I＝＝＝5A；
（2）由图乙知只闭合S时，只有电阻R1工作，为低温挡，R1的电阻为：
R1＝＝＝55Ω；
闭合S、S1时，电阻R1和R2并联，为高温挡，
电阻R2的电功率为：
P2＝P高温﹣P低温＝1100W﹣880W＝220W，
电阻R2的阻值为：
R2＝＝＝220Ω
图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b，电阻R1和R2串联，电火锅处于“保温挡”，
该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率为：
P＝＝＝176W；
（3）水所吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（35℃﹣25℃）＝8.4×104J；
实际电压为198V时用高温挡连续工作100s消耗的电能为：
W＝（+）t＝【+】×100s＝8.91×104J，
电火锅的加热效率为：
η＝×100%＝×100%≈94.3%。
答：（1）电火锅使用“高温挡“正常工作时电路中的电流为5A；
（2）该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率为176W；
（3）电火锅的加热效率η是94.3%。
3．【解答】（1）此加热过程中水所吸收的热量为：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃×1kg×（80℃﹣75℃）＝2.1×104J；
（2）由图乙知当高温挡时两电阻并联，低温挡时只有R2工作，中温挡时只有电阻R1工作，
用中功率挡给热水保温时，正常工作24s时消耗的电能为：
W＝t＝×24s＝2.4×104J；
此加热过程中烧水壶的热效率：
η＝×100%＝×100%＝87.5%；
（3）电能表转27r消耗的电能为：
W′＝＝×3.6×106J/kW?h＝4.86×104J，
设烧水壶工作的实际电压U实，
先高温挡加热30s，再低温挡加热30s消耗的电能为：
W′＝+t+t＝×30s+×2×30s＝4.86×104J，
解得：U实＝198V。
答：（1）此加热过程中热水所吸收的热量Q为2.1×104J；
（2）此加热过程中烧水壶的热效率η为87.5%；
（3）用烧水壶工作的实际电压U实是198V。
4．【解答】（1）小风扇喷出的水雾，其降温作用是通过水雾的汽化吸热而实现的。
（2）当水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁弹回，红灯所在电路接通，则红灯亮；
（3）小风扇在只扇风时功率为4W，则工作10分钟所消耗的电能W＝Pt＝4W×600s＝2400J；
（4）电池的容量为W′＝UIt′＝4V×6A×3600s＝86400J，
根据P＝的得一次充满电最多持续正常工作时间：
t″＝＝＝10800s＝3h＜5h，故商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符；
故答案为：（1）汽化；
（2）当水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁弹回，红灯所在电路接通，则红灯亮：
（3）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是2400J；
（4）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符。
5．【解答】
（1）由P＝得电热水壶正常工作的电阻：
R＝＝＝40Ω；
（2）水的体积V＝1L＝1×10﹣3m3，
由ρ＝得水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，
水从25℃升高到35℃吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（35℃﹣25℃）＝4.2×104J；
（3）3000r/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转3000r，
则转盘转50r时，电水壶消耗的电能：
W＝kW?h＝kW?h，
电热水壶的实际功率：
P实＝＝＝1kW＝1000W，
由P＝可得电热水壶两端的实际电压：
U实＝＝＝200V。
答：（1）电热水壶正常工作的电阻为40Ω；
（2）电热水壶中水的温度从25℃升高到35℃吸收的热量为4.2×104J；
（3）此时电路的实际电压为200V。
6．【解答】
（1）该LED灯正常工作时电流：I＝＝＝0.5A；
（2）由欧姆定律R＝可得LED灯正常发光时的电阻：
R＝＝＝48Ω；
（3）每天正常工作10h，使用一个LED灯比使用一个白炽灯可节约电能：
W＝（P白炽灯﹣PLED）t＝（0.1kW﹣0.012kW）×10h＝0.88kW?h。
答：（1）LED灯正常发光时的电流是0.5A；
（2）LED灯正常发光时的电阻是48Ω；
（3）正常工作10h，使用LED灯比白织灯要节约0.88kW?h的电能。
7．【解答】（1）电火锅工作时，将电能转换为内能；
（2）当闭合S、S2，断开S1时，电路为R2的简单电路，电火锅处于中温挡，
由P＝UI＝可得，电热丝R2的阻值：
R2＝＝＝88Ω；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（60℃﹣50℃）＝8.4×104J，
由P＝可得，低温挡工作时消耗的电能：
W＝P低t′＝400W×10×60s＝2.4×105J，
电火锅的工作效率：
η＝×100%＝×100%＝35%；
（4）由图乙可知，用高温挡给质量为2kg的水加热，经3min水温从50℃升高到60℃，
此时电火锅消耗的电能：
W′＝P高t″＝950W×3×60s＝1.71×105J，
由W′＜W可知，使用高温挡更节能。
答：（1）内；
（2）电热丝R2的阻值为88Ω；
（3）此过程中水吸收的热量为8.4×104J，电火锅的工作效率为35%；
（4）使用高温挡更节能。
8．【解答】
（1）由P＝UI可得，仅榨汁时的正常工作电流：
I榨汁＝＝＝0.3A；
（2）由电路图可知，只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最大，总功率最小，处于保温状态，
同时闭合S2、S3时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，处于加热状态，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，R2的电功率：
P2＝P加热﹣P保温＝300W﹣80W＝220W，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由P＝UI＝可得，R2的阻值：
R2＝＝＝220Ω；
（3）给杯子盛满果汁时果汁的体积：
V＝300mL＝300cm3，
由ρ＝可得，果汁的质量：
m＝ρ果汁V＝1.2g/cm3×300cm3＝360g＝0.36kg，
果汁吸收的热量：
Q吸＝c果汁m△t＝4×103J/（kg?℃）×0.36kg×30℃＝4.32×104J，
由η＝×100%可得，榨汁杯消耗的电能：
W＝＝＝4.8×104J，
由P＝可得，需要的加热时间：
t＝＝＝160s。
答：（1）仅榨汁时的正常工作电流为0.3A；
（2）R2的阻值为220Ω；
（3）给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30℃，需要加热160s。
9．【解答】
（1）水箱容积为120L，水箱中的水的质量为：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×120×10﹣3m3＝120kg；
将满箱温度是20℃的水加热到工作温度水吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×120kg×（120℃﹣20℃）＝5.04×107J；
（2）已知额定功率为20kW，正常工作50min，消毒柜消耗的电能是：
W＝Pt＝20×103W×50×60s＝6×107J；
（3）消毒柜的电加热效率是：
η＝＝×100%＝84%。
故答案为：（1）消毒一次，水箱中的水吸收的热量是5.04×107J；
（2）消毒一次，消毒柜消耗的电能是6×107J；
（3）该消毒柜的电加热效率是84%。
10．【解答】
忽略温度对电阻阻值的影响，L1、L2、L3为指示灯，不计指示灯消耗的电能。
（1）闭合开关S1，温控开关S2接接线柱“2”时，下盘加热，此时只有R1消耗电能，P下＝1210W，
由P＝可得下盘加热电阻R1的阻值：
R1＝＝＝40Ω；
温控开关S2自动转接接线柱“1”，电饼铛进入保温状态，此时只有R3消耗电能，此时电路中电流：
I保温＝＝＝1.5A；
（2）指示灯L1、L2发光时间分别为10min、5min，说明：R1单独工作5min，R1、R2共同工作5min，
这样R1工作10min，P下＝1210W，t1＝10min＝600s，电饼铛消耗的电能：
W1＝P下t1＝1210W×600s＝7.26×105J，
R2工作，上盘加热5min，P上＝800W，t2＝5min＝300s，电饼铛消耗的电能：
W2＝P上t2＝800W×300s＝2.4×105J，
电饼铛消耗的电能：
W总＝W1+W2＝7.26×105J+2.4×105J＝9.66×105J；
（3）3000r/kW?h表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转3000转，
电能表的转盘转过500转，电饼铛消耗的电能：
W＝kW?h＝kW?h，
其实际功率：
P＝＝＝1kW＝1000W，
由P＝可得实际电压：
U实际＝＝＝200V。
答：（1）下盘加热电阻R1的阻值为40Ω、保温时电路中的额定电流为1.5A；
（2）指示灯L1、L2发光时间分别为10min、5min，电饼铛消耗的电能是9.66×105J；
（3）电饼铛的实际电压是200V。
11．【解答】（1）根据并联电阻小于其中任一电阻，而P＝，故两电阻并联时（两开关都闭合），功率大，为高温挡；只闭合Sa时，只有R2电阻连入电路中，为低温挡，如下所示：
（2）高温挡时，两电阻并联，P＝，R并＝＝＝44Ω，由等值电阻的并联规律，R并＝，故R1＝R2＝88Ω；
（3）用高温挡加热5min，将水加热到50℃，水吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（50℃﹣20℃）＝2.52×105J。
用高温挡加热5min消耗的电能：
W＝P高t＝1100W×5×60s＝3.3×105J，
高温加热时，电中药壶的加热效率：
η＝＝×100%≈76.4%。
答：（1）如上所示；
（2）求电中药壶内部发热电阻的阻值为88Ω；
（3）高温加热时电中药壶的加热效率为76.4%。
12．【解答】
（1）根据参数1200r/（kW?h）知，每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转动1200次；
电能表的转盘转动280圈，电热水壶消耗的电能：
W＝＝kW?h，
电热水壶的实际功率：
P＝＝＝2kW＝2000W；
（2）由P＝公式变形可得热水壶的电阻：
R＝＝＝20Ω，
由P＝公式变形可得，实际电压：
U＝＝＝200V；
（3）由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
将这壶水加热到100℃吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J，
消耗的电能：
W＝kW?h＝×3.6×106J＝8.4×105J，
电热水壶的烧水效率：
η＝＝×100%＝80%；
（4）由W＝t，W相等，R不变，U变大，则t变小；因为t变小，所以散失到空气中的热量变少，而有用热量相同，额外散失的热量减少，电热水壶的烧水效率变大。
答：（1）电热水壶的实际功率有2000W；
（2）小明家电路的实际电压有200V；
（3）此过程中，电热水壶的烧水效率为80%；
（4）变小；变大。
13．【解答】
（1）由P＝可得该电热水壶正常工作时的电阻：
R＝＝＝48.4Ω；
（2）水的体积V＝1.5L＝1.5dm3＝1.5×10﹣3m3，
由ρ＝可得水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/kg?℃×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×105J；
（3）3200imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次，
指示灯闪烁72次，电热水壶消耗的电能：
W＝kW?h＝0.0225kW?h，
电热水壶的实际电功率：
P＝＝＝0.9kW＝900W。
答：（1）该电热水壶正常工作时的电阻是48.4Ω；
（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5.04×105J；
（3）电热水壶的实际功率是900W。
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专题十四
铭牌类电器相关计算题解题技巧
计算题是物理中考的主要内容，在中考试卷中占有很大比例。计算题以考查学生综合应用所学知识分析问题和解决问题的能力为主，它既能反映学生对基本知识的理解掌握水平，同时又能体现学生在综合应用所学知识分析和解决问题过程中的情感、态度与价值观。解答计算题应该首先明确它的特点，避免盲目和无从下手的尴尬，同时明确题目涉及的物理现象和物理知识，明确要解决的问题是什么，找准关系，有的放矢的按要求进行合理的计算。
计算题常以填空题、选择题和计算过程题型出现。尤其是计算过程题是考查学生分析问题、解决问题和计算能力的题型，要求较高，分值较高，并要求有计算过程和步骤，每一步骤都有相应分值。计算题在中考题中常被列为压轴题目。
计算题的特点是：
(1)结果合理性：这类题能反映学生对自然界或生产、生活中若干事物的观察和关心程度。它要求学生用生活实践，社会活动的基本经验对题目的计算结果进行判断，留取合理的，舍弃不合理的。
(2)知识综合性：这类题往往是把几个或几种物理过程及物理现象放在一起，利用各个过程或各种现象之间的相切点，解答要解决的问题。它反映学生学习知识的综合能力和分析解决问题的能力。
(3)应用性：这类题是把物理知识浸透到社会实际操作和应用到生活体验中，它能够反映学生对所学物理知识的理解和情感，同时也能反映学生对自己生活中的一些实际操作的认识水平。
电器设备的铭牌显示的是电器设备工作状态、工作环境和工作过程，给使用者提供了较为全面的信息。电器设备的铭牌上主要标注的内容有：电器设备的额定值（电压、功率、电流等），工作环境，工作过程和使用注意事项。从铭牌给出的数据可以很好的了解此电器设备在工作过程中有关物理量或可以从铭牌中求出所需要的物理量，这就是题干的主要内容。解答时一定要把铭牌给出的数据看清，弄懂。
技巧一：应用公式法
应用公式法就是利用铭牌给出的数据，结合所学物理公式，直接进行计算。此类题目只要考生能熟练利用物理知识和规律，解答不难。
【例题展示】
例题1（2020?烟台）如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的标定电流是
A，表盘上显示已用电
kW?h．若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次，该用电器在上述时间内消耗的电能为
kW?h。
【答案】10；5546.7；0.02。
【解析】（1）“10（20）A”中，表示电能表的标定电流为10A；
该表盘上显示数字为55467，因为最后一位是小数、单位是kW?h，所以显示已用电5546.7kW?h；
（2）1600imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能：W=kW?h=0.02kW?h。
故答案为：10；5546.7；0.02。
技巧二：
工作条件转换法
工作条件转换法是在多档位电器相关计算时，利用给出的铭牌信息，电器设备工作在不同条件下的计算类型。此类题目一般给出了两种或多种形式的电路工作状态，只要考生加以区分并利用相关知识进行计算即可。
【例题展示】
例题2（2020?随州）如图是一个饮水机的工作原理图，其中R1和R2是阻值不变的发热电阻，下表是它的部分参数。[水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]。
求：（1）1kg的水温度从20℃升高到80℃吸收的热量；
（2）R2的阻值；
额定电压
220V
额定加热功率
2000W
额定保温功率
88W
（3）饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1kg的水从20℃加热到80℃需用多长时间。
【答案】（1）1kg的水温度从20℃升高到80℃吸收的热量为2.52×105J；
（2）R2的阻值为525.8Ω；
（3）饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1kg的水从20℃加热到80℃需用150s。
【解析】
技巧三：
综合计算法
综合计算法是设备铭牌标注的信息除了电器设备和电学物理量以外，还标注有其他信息，并要求利用所需物理知识进行修改计算的题型。解答此类题目，在读懂题干基础上，必须把电学物理知识与其他相关知识相结合（如热量、效率等），找到这两个物理知识的结合点即可。2
【例题展示】
例题3（2020?衡阳）初（17001）班教室里有一款饮水机，其工作电路可简化为如图甲所示的电路。S是温度控制开关，根据饮水机内水杯中水温的变化自动切换加热和保温两种工作状态，R1、R2是加热管的电阻（不考虑阻值受温度变化影响），它的部分技术参数如表所示、试回答下列问题：
（1）S闭合时，饮水机处于
工作状态。R2的阻值是
Ω。
（2）水杯中装满20℃水时，饮水机正常工作，加热多长时间可将水烧开？[水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），当时气压设定为1标准大气压，不考虑热损失]
（3）最近一次使用时，加热管R1损坏了，物理兴趣小组的同学们利用电位器（相当于滑动变阻器，以下称为变阻器）设计了如图乙所示的电路来控制加热管R2的发热功率，在老师的指导下进行模拟实验，将滑片从变阻器的一端滑到另一端的过程中，同学们通过实验测量，得出变阻器消耗的电功率P随电流I关系的图象如图丙所示，则：
①求R2的发热功率范围。
②变阻器的最大功率多大？
③简述：这种设计方案有什么不妥之处（指出一种合理的不妥情况即可）。
【答案】（1）加热；55；
（2）加热224s可将水烧开；
（3）①R2的发热功率范围为13.75W～880W；
②变阻器的最大功率为220W；
③因变阻器与R2串联，若其中任一电阻损坏，将导致整个电路不能工作（或变阻器产生的热量没有被利用）。
【解析】（1）S闭合时，两电阻并联，S断开时，为R1的简单电路，由并联电路小于其中任一电阻，根据P=可知，S闭合时，饮水机处于加热工作状态，功率为900W；S断开时，饮水机处于保温工作状态，功率为20W；根据并联电路各支路互不影响，故加热时R2的功率为：P2=900W-20W=880W，
（2）一标准大气压水的沸点为100℃，水杯中装满20℃水加热到沸点吸热：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×0.6kg×（100℃-20℃）=2.016×105J，
不考虑热损失，消耗的电能W=Q吸=2.016×105J，
由P=得，将水烧开的时间：
①变阻器与R2串联，当变阻器连入电路的电阻为0时，R2的电压为220V，其最大功率为880W；
当变阻器最大电阻连入电路中时，由图知电路的最小电流为0.5A，R2的最小功率为：
P2小=I小2R2=（0.5A）2×55Ω=13.75W；
R2的发热功率范围为13.75W～880W；
当R变=R2时，变阻器的最大功率为：
③因变阻器与R2串联，若其中任一电阻损坏，将导致整个电路不能工作（或变阻器产生的热量没有被利用）。
答：（1）加热；55；
（2）加热224s可将水烧开；
（3）①R2的发热功率范围为13.75W～880W；
②变阻器的最大功率为220W；
③因变阻器与R2串联，若其中任一电阻损坏，将导致整个电路不能工作（或变阻器产生的热量没有被利用）。
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