3.6.1电能表与用电器的功率(讲义)

浙教版九年级上册第三章第六节
电能电能表与用电器功率
【知识点分析】
一．电功
1.定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。

2.实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。

电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。

3.规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。

4.单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1kwh=3．6×106J
5.测量电功：
⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。

⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。

⑶读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。

①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。

②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。

二．电功率的计算
1．定义：电流在单位时间内所做的功。

2．物理意义：表示电流做功快慢的物理量。

灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。

3．电功率计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路）
对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R
①串联电路中常用公式：P=I2R P1：P2：P3：…Pn=R1：R2：R3：…：Rn
②并联电路中常用公式：P=U2/R P1：P2=R2：R1
③无论用电器串联或并联。

计算总功率常用公式P=P1+P2+…Pn
4．单位：国际单位瓦特（W）常用单位：千瓦（kw）
5．额定功率和实际功率：
⑴额定电压：用电器正常工作时的电压。

额定功率：用电器在额定电压下的功率。

P额=U额I额=U2额/R
某灯泡上标有“PZ22OV25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。

若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P/U=0．11A 灯丝阻值Ｒ＝U额2/Ｐ＝2936Ω。

⑵当U实=U额时，P实=P额用电器正常工作（灯正常发光）
当U实＜U额时，P实＜P额用电器不能正常工作（灯光暗淡），有时会损坏用电器
6.家庭电路电功率的计算
使用公式P=W/t ，如电能表使用消耗电能多少千瓦时，可根据1千瓦时是功率为一千瓦的用电器工作一小时消耗的电能，可根据比例计算用电器电功率。

【例题分析】
一、选择题
1.小明家上次查看电能表示数如图甲所示，本次查看时电能表的示数如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A．电能表是测量电功率的仪表B．电能表应接在家庭电路总开关与保险盒之间C．他家在这段时间内消耗的电能为8
⨯D．该表正常工作时通过的电流应在0～20A之间
3.210J
【答案】D
【解析】A．电能表是测量消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故A错误；
B．家庭电路接线顺序进户线、电能表、总开关、保险丝；故B错误；
C．他家在这段时间内消耗的电能8
W=⋅-⋅==⨯
8633.5kW h8543.5kW h90kW?h 3.2410J
故C错误；
D．由参数知，这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，说明该电流表0～20A都是正常工作，故D正确。

故选D。

2．下列说法中，不正确的是（）
A．电流做功的过程可以说是电能转化为其他形式能的过程
B．电能表是计量用电器一段时间内消耗电能的仪表
C．用电器的电功率越大，消耗的电能越多
D．相同时间内，消耗电能多的用电器电功率大
【答案】C
【解析】A.由电功的实质可知，电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，故A正确，不符合题意；B．电能表是测量电功的仪表，也就是计量用电器一段时间内消耗电能的仪表，故B正确，不符合题意；C．由W＝Pt可知，消耗电能的多少与电功率和通电时间有关，只知道用电器的电功率大，其消耗的电能不
一定多，故C 错误，符合题意；
D ．根据W P t
＝可知，相同时间内，消耗电能越多的用电器电功率越大，故D 正确，不符合题意。

故选C 。

3．如图是某品牌液晶电视机的铭牌，阅读铭牌信息，下列说法中正确的是（ ）
A ．该液晶彩色电视可以接在380V 电压下使用
B ．该液晶彩色电视机比60W 的灯消耗的电能多
C ．该液晶彩色电视正常工作时，1h 内消耗250W 电能
D ．1kW h ⋅的电能可供该液晶彩色电视正常工作4h
【答案】D
【解析】A ．由彩电铭牌知其工作电压为220V ～240V ，故该液晶彩色电视不可以接在380V 电压下使用，故A 错误；
B ．由彩电铭牌知器额定功率为250W ，与60W 的灯相比，彩电额定功率大，消耗电能快，时间未知，不能比较消耗电能多少，故B 错误；
C ．由彩电铭牌知其额定功率为250W ，由W P t
=可得，彩电正常工作时，1h 内消耗电能为 W =Pt =250W×3600s=9×105J
故C 错误；
D ．由W P t =可得，1kW h ⋅的电能可供彩电正常工作时间 31kW h 4h 25010kW
W t P -⋅===⨯ 故D 正确。

故选D 。

4．额定电压均为220V 、额定功率均为800W 的电热水壶和洗衣机，正常工作时（ ）
A ．电热水壶消耗的电能少
B ．相同时间内，两者消耗的电能一样多
C ．洗衣机产生的热量多
D ．相同时间内，两者产生的热量一样多
【答案】B
【解析】AB.已知电热水壶和洗衣机的额定电压相同，额定功率也相同，所以，电热水壶和洗衣机正常工作时的实际功率相同，根据W ＝Pt 可知相同时间内，两者消耗的电能一样多，故A 不符合题意，B 符合题意； CD ．由B 项可知相同时间内，两者消耗的电能一样多，但电热水壶工作时将电能全部转化为内能，而洗衣
机工作时主要是把电能转化为机械能，所以在相同时间内电热水壶产生的热量多，故CD不符合题意。

故选B。

5．关于电功，下列说法正确的是（）
A．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能
B．电能只有转化为机械能才算电流做功
C．通过导体的电流越大，电流做的功一定越多
D．电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能
【答案】D
【解析】A．电流通过电灯做功时，电能转化为光能和内能，故A错误；
B．电能转化内能、光能、化学能，都叫电流做功，故B错误；
C．通过导体电流做的功与导体两端的电压、电流和通电时间都有关，故C错误；
D．电流做功的过程，是电能转化为其它形式能的过程，消耗多少电能转化为多少其它的能，故D正确。

故选D。

6．小明在学习了电功率知识后，观察了他家厨房电饭锅和电压力锅的铭牌，电饭锅甲的额定功率为1300W，电压力锅乙的额定功率为900W。

在它们正常工作的情况下，下列说法正确的是（）
A．电饭锅甲消耗电能多B．电压力锅乙消耗电能少
C．电饭锅甲消耗电能快D．电压力锅乙消耗电能快
【答案】C
可知，消耗电能的多少，需要考虑时间因素，在不知道工作时间的情况下，不能判【解析】AB．由W Pt
断哪个电饭煲消耗的电能多，故AB错误；
CD．电饭锅的额定功率大于电压力锅的额定功率，根据物理意义，电饭锅消耗电能快，故C正确，D错误。

故选C。

7．如图是我校配电室的一个电能表，请同学们根据电能表上的参数，选出错误的选项是（）
A．该电能表应该在220V的电路中使用B．该电能表的家庭用电器的最大功率不超过4400W C．此电能表表盘旋转300转，说明用电0.5kW h⋅D．该电能表此时的读数是31.6J
【答案】D
【解析】A.根据电能表的特点可知，“220V”表示电能表应该在220V的电路中使用，故A正确，不符合题意；B．“10（20）A”表示电能表标定电流为10A，电能表允许通过的最大电流是20A；由P=UI可得，该电能表的家庭用电器的最大功率为P大=220V×20A=4400W
故B正确，不符合题意；
C．“600r/(kW h)
⋅”表示电路中的用电器，每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600r；所以此电能表表盘
旋转300转，用电器消耗的电能为
300
0.5kW h
600r/(kW h)
r
W==⋅
⋅
故C正确，不符合题意；
D．该电能表示数的单位是kW h⋅，所以该电能表此时的读数是31.6kW h⋅，故D错误，符合题意。

故选D。

8．小玲去商场选购电暖器时，对比了两款工作原理相同的电暖器甲和乙，通过观察它们的铭牌发现，甲的额定功率为1000W，乙的额定功率为1200W，它们在正常工作的情况下，下列说法正确的是（）A．电暖器甲工作1秒钟，消耗一度电能B．电流通过电暖器甲做的功比通过电暖气乙做的功少C．电暖器甲消耗电能比电暖器乙消耗电能慢D．电暖器甲消耗的电能一定比电暖器乙少
【答案】C
【解析】A．甲的额定功率为1000W，工作1小时，消耗一度电能，故A错误；
B．甲的额定功率为1000W，乙的额定功率为1200W，它们在正常工作的情况下，工作相同的时间，电流通过电暖器甲做的功比通过电暖气乙做的功少，故B错误；
C．甲的额定功率小于乙的额定功率，所以电暖器甲消耗电能比电暖器乙消耗电能慢，故C正确；
D．甲的额定功率为1000W，乙的额定功率为1200W，它们在正常工作的情况下，工作相同的时间，电暖器甲消耗的电能一定比电暖器乙少，故D错误。

故选C。

9．下列说法中不正确的是（）
A．做功多的电器消耗的电能多B．电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程
C．电功率大的用电器消耗的电能多D．电功率是表示电流做功的快慢
【答案】C
【解析】A．做功多说明用电器将更多的电能转化为其他形式的能，所以消耗的电能更多，故A正确，不符合题意；
B．电流做功就是电流通过用电器，将电能转化为其他形式的能的过程，故B正确，不符合题意；
C．电功率大的用电器，说明用电器消耗电能更快，但消耗电能多少还与做功的时间有关，所以消耗电能不一定多，故C错误，符合题意；
D．单位时间内消耗电能的多少叫做电功率，所以电功率是表示电流做功快慢的物理量，故D正确，不符合题意。

故选C。

10．下列说法错误的是（）
A．我们常说消耗了多少电能，其意思就是说电流做了多少功
B．电能通过灯泡后发光，这个过程中电流做了功
C．电能表上的读数显示了这个月用户的用电量
D．电能和电功的单位相同，都是J
【答案】C
【解析】A．消耗电能的过程就是电流做功的过程，消耗了多少电能，就是电流做了多少功，故A正确，不符合题意；
B．电能通过灯泡后灯泡发光，这说明灯泡消耗了电能，电流做了功，故B正确，不符合题意；
C．电能表上的读数是指电能表接入电路后，电路中用电器消耗总电能，故C错误，符合题意；
D．电能的单位是焦耳，电功的单位也是焦耳，故D正确，不符合题意。

故选C。

11．在家庭用电的调查研究活动中，小明先将家中所有的用电器与电源断开，观察到家中电能表的表盘如图所示，然后只打开标有“220V2000W”的浴霸，让其正常工作1h后，电能表的示数应为（）
A ．2023.3kW h ⋅
B ．20233kW h ⋅
C ．2043.1kW h ⋅
D ．2025.1kW h ⋅
【答案】D 【解析】只打开标有“220V 2000W”的浴霸，让其正常工作1h 消耗的电能 2kW 1h 2kW h W Pt ==⨯=⋅ 电能表的示数应为 2023.1h 2h 2025.1kW h kW kW ⋅+⋅=⋅
由计算可知，D 符合题意，ABC 不符合题意。

故选D 。

12．如图所示是家庭常用的电能表，下列说法正确的是（ ）
A ．只利用电能表就能测出用电器的电功率
B ．此时电能表的示数为2508.6J
C ．该电能表的标定电流为20A
D ．接在这个电能表上的用电器每消耗0.5kW•h 的电能，电能表上的转盘转过1800转
【答案】D
【解析】A ．根据电功率公式W P t
=可知，知道用电器消耗的电能和所用时间才能算出用电器的电功率，因此只利用电能表不能测出用电器的电功率，故A 错误；
B ．此时电能表的示数为2508.6kW•h ，故B 错误；
C ．该电能表的标定电流为10A ，额定最大电流为20A ，故C 错误；
D ．由电能表盘上参数可知，接在这个电能表上的用电器每消耗1kW•h 的电能，电能表上的转盘转过3600转，因此接在这个电能表上的用电器每消耗0.5kW•h 的电能，电能表上的转盘转过1800转，故D 正确。

13．2021年三峡水电站累计发电1036.49亿千瓦时，再次突破千亿千瓦时大关。

“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A ．电流
B ．电能
C ．电压
D ．电功率
【答案】B
【解析】kW 是电功率的单位，h 是时间的单位，电功率与时间的乘积是电能，且 61kW h=1kW 1h=1000W 3600s 3.610J ⋅⨯⨯=⨯
焦耳是电能的单位，即“千瓦时”是电能单位，故ACD 不符合题意，B 符合题意。

故选B 。

14．小亮在测量电热水器的电功率时，小亮让电热水器单独工作2min ，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r ，下列说法中正确的是（ ）
A ．测该电热水器电功率的原理是P UI =
B ．接在该电能表上的用电器同时工作的总功率不能超过2200W
C ．该电热水器的实际功率为2000W
D ．该电热水器2min 消耗的电能可供70W 的空气净化器工作1h
【答案】D
【解析】A ．测该电热水器电功率的原理是W P t
=，故A 错误； B ．接在该电能表上的用电器同时工作的总功率最大为 220V 20A=4400W P U I ==⨯额额大
故选D。

15．如图为家用的一款电能表，关于家庭电路下列说法正确的是（）
A．为了保证电路安全，同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
B．将一个50W的灯泡单独接入电路中，1min内电能表的表盘转过2500转
C．电能表转盘转了1200转，电能表的示数将变为1123.8kW·h
D．电能表应安装在总开关之后
【答案】C
【解析】A．电能表的正常工作电压为220V，允许通过的最大电流为20A，家中同时使用的用电器总功率最大值为P＝UI＝220V×20A＝4400W
A．消耗较少的电能，消耗较多的电能B．电功率较小，电功率较大
C．电功率较小，消耗较多的电能D．消耗较少的电能，电功率较大
【答案】D
【解析】售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用一次花不了多少电费”，即售货员是从消耗较少的电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，会烧断保险丝，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。

故选D。

17．某家庭某月初电能表的示数如图甲，月底表盘示数如图乙，他所在地区每度电的电费是0.5元，将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5 min，电能表指示灯闪烁了160次，则（）
A．本月他家应缴纳电费45元B．该家庭总共耗电17172KW·h
C．这个用电器5 min耗电160J D．该电能表只能在30A电路中使用
【答案】A
W⋅⋅⋅度【解析】AB．由电能表的示数可知，本月该家庭总共耗电为=1717.2kW h-1627.2kW h=90kW h=90
故选A 。

18．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，下列选项中正确的是（ ）
A ．小明家干路中的电流不得超过10A
B ．小明家上月消耗的电能为911kW h ⋅
C ．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
D ．电饭锅单独工作2min ，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W
【答案】D
【解析】A ．电能表上的10（20）A 表示小明家干路上的电流不得超过20A ，故A 错误；
B ．小明家上月消耗的电能为 5637.8kW h-5546.7kW h=91.1kW h W =⋅⋅⋅
A．电热水器是电源B．该过程消耗电能0.5kW•h C．水温升高30℃ D．电热水器的功率为400W 【答案】C
【解析】A．电热水器在电路中消耗电能，把电能转化为内能，所以电热水器是用电器，故A错误；
B．该过程消耗的电能
0.7
kW h
0.5/(k
1
W
4
h)
.
W=⋅
⋅
=
元
元
A．8次B．16次C．32次D．48次
【答案】D
【解析】挂式空调功率为1200W=1.2kW，液晶电视机的功率为120W=0.12kW，空调工作3min消耗电能为
1113t 1.2kW h 0.06kW h 60
W P ==⨯=⋅ 电视机工作12min 消耗的电能为 22212t 0.12kW h 0.024kW h 60W P ==⨯
=⋅ 设此段时间电能表指示灯闪烁的次数为n ，则
0.024kW h 1200.06kW h
n ⋅=⋅ 解得n =48，故ABC 不符合题意，故D 符合题意；
故选D 。

二、填空题
调”、“台灯”或“电视机”）。

【答案】 电功 244.2 空调
【解析】[1] 电能表是用来测量接在此电能表上的用电器消耗的电能或者电功多少的仪表。

[2]由图知4月底电能表读数为12.5kW h ，则五月份消耗电能为 419.5kW h 12.5kW h 407kW h W =-= 407kW h ⨯0.6元/kW h 244.2=元
【答案】 2818.7 300
【解析】[1]电能表的读数时最后一位是小数，单位是kW•h ，为：2818.7kW•h 。

[2] “3000r/（kW•h ）”表示电路中用电器每消耗1kW•h 的电能铝盘转3000圈，当电能表铝盘转45r 时，用电器消耗的电能 45r 0.015kW h 3000r /kW h W =
=⋅⋅（） 三、计算题 23．如图所示为一款新型无人驾驶纯电动汽车，在某次性能测试中，汽车沿平直的公路匀速行驶1000m ，用时100s ，消耗电能0.15kW h ⋅，若电能转化为机械能的效率为85%。

求：
（1）汽车运动的速度；
（2）汽车的牵引力；
（3）牵引力做功的功率。

【答案】（1）10m /s ；（2）459N ；（3）34.5910W ⨯
【解析】解：（1）汽车运动的速度 1000m 10m /s 100s
s v t ===
（2）汽车的牵引力为459N；
（3）牵引力做功的功率为3。

4.5910W
24．无人机的使用为人们的生活带来极大的方便。

有一款无人机由锂电池供电，工作时电动机带动旋翼转动，旋翼对下方空气施力的同时获得升力，该无人机电池的额定电压为12V，电池容量为10Ah，最大上升速度为1.2m/s，最大上升速度时空气的阻力f＝10N。

如图所示，一次用此无人机运送货物，无人机和货物受到的总重力为190N，无人机以最大上升速度竖直上升30m，无人机电池的电量降低2.5%。

试求：（1）无人机的升力；
（2）无人机的升力做功的功率；
（3）无人机电池提供的电流做功W电。

【答案】（1）200N；（2）240W；（3）10800J
【解析】解：（1）匀速时，无人机升力F＝G总+f＝190N+10N＝200N
（2）无人机升力做功的功率P＝Fv＝200N×1.2m/s＝240W
（3）电池电能W电＝UIt＝12V×10A×3600s×2.5%＝10800J
答：（1）无人机的升力为200N；
（2）无人机的升力做功的功率为240W；
（3）无人机电池提供的电流做功W电为10800J。