2018初中物理競賽教程（基礎(chǔ)篇）第28講 電能表 焦耳定律(附強化訓(xùn)練題及答案)

1、1第28講電能表電能表焦耳定律焦耳定律28.1學(xué)習(xí)提要學(xué)習(xí)提要28.1.1電能表電能表單相電能表指的是家用電能表，如圖281所示。電能表是測量用戶消耗多少電能的儀表，也可以認為是測量電流做功多少的儀表。電能表上標有如“5（10）A”的字樣，表示該戶人家允許通過的最大電流為5A，短時間內(nèi)允許通過的最大電流為10A。電能表是用千瓦時為單位來量度電功，即所消耗的電能。當電功率是1kW，通電的時間為1h的時候，電流所做的功就是1千瓦時（它的符號

2、是kWh）。平時說用了幾“度”電，就是指消耗了幾千瓦時的電能。1度=1kWh=1000W3600s=3.6106J。電能表上標著“1200rkWh”的意思是：這個電能表的鋁盤每轉(zhuǎn)動1200轉(zhuǎn)（r），消耗的電能是1kWh（度）。利用電能表可以測量用電器的實際功率：得該用電器單獨使用t時間內(nèi)消耗的電能W，即可求得P=。圖28128.1.2焦耳定律焦耳定律1.電流的熱效應(yīng)導(dǎo)體在電流通過時都會發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。2.焦耳定律3【解析

3、】1度電即lkWh，也就是l000Wh。根據(jù)W=Pt，得t===25h【答案】25h。28.3.2選擇合適的公式討論焦耳定律選擇合適的公式討論焦耳定律例2要使電熱器在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量減為原來的12，可以采用的辦法是（）A、電阻不變，通過它的電流減為原來的B、電壓不變，電阻變?yōu)樵瓉淼腃、電壓和電阻都減為原來的D、電阻不變，電壓減為原來的【點撥】根據(jù)焦耳定律，電流產(chǎn)生的熱量跟三個因素有關(guān)，其中一個是平方的關(guān)系。因為是純電阻電路，要選用合

4、適的公式進行討論。并且要注意所討論的物理量是在分子上還是在分母上?！窘馕觥咳鬜不變，根據(jù)Q=I2Rt，當電流I減半時，Q減為原來的，故A選項錯；若兩端電壓U不變，根據(jù)Q=t，當電阻R減半時，Q增為原來的2倍，故B選項錯；根據(jù)Q=t，當兩端電壓U、電阻R均減為一半時，Q減為原來的，故C選項正確；電阻R不變，根據(jù)Q=t，當兩端電壓U減半時，Q減為原來的，故D選項錯。【答案】C。【反思】對于電熱器等純電阻電器，在計算通過電流而產(chǎn)生的熱量時，除

5、了可以用焦耳定律Q=I2Rt外，導(dǎo)出公式Q=UIt和Q=t都適用，因此在討論時，選擇合適的公式，解題就方便了。28.3.3關(guān)于電能表轉(zhuǎn)速的計箅關(guān)于電能表轉(zhuǎn)速的計箅例3小明家有兩臺電視機、一臺電腦和一個無繩電話。平時，他們家總是讓這些家用電器處于待機狀態(tài)。為了估算這些家用電器待機時所消耗的電能，在電冰箱等電器不工作時，小明在他們家的電能表上觀察到，電能表的鋁盤緩慢地轉(zhuǎn)動一圏約需80s時間。他們家的電能表上標有“1800rkWh”字樣。請你