Question

18．某同學甲的電能表表盤如圖所示，已知家庭電路電壓為220V，問：
（1）他家允許接入電路連續工作的用電器的總功率最大為多少W？
（2）隨后他關閉了家中所有的用電器，只讓一只電水壺盛滿水正常工作，與此同時，觀察到電能表轉盤3分鐘轉過180圈，假設電水壺的電阻保持不變，電水壺的電功率有多大？額定功率為多大？
（3）電水壺連續正常工作10min，他家電能表上的示數應變為多少？

Answer 1

分析 （1）由電能表銘牌可知，電能表正常工作時的電壓是220V，標定電流為10A，平時工作允許通過的最大電流是20A，由P=UI可以求出電能表允許的最大功率；
（2）由電能表銘牌可知，每消耗1kW•h的電能，電能表轉盤轉過3000轉，根據電能表轉盤轉過的圈數可以求出用電器消耗的電能，然后由電功率公式求出電熱水壺的功率；電熱水壺正常工作，額定功率等于實際功率；
（3）利用W=Pt求10min電熱水壺消耗的電能，電能表最后的示數等于原來的示數加上10min電熱水壺器消耗的電能．

解答 解：
（1）該電能表允許通過的最大功率P_最大=UI=220V×20A=4400W；
（2）電熱水壺正常工作3min消耗的電能：
W=$\frac{180}{3000}$kW•h=0.06kW•h，
電熱水壺的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.06kW•h}{\frac{3}{60}h}$=1.2kW=1200W，
因為電熱水壺正常工作，
所以P_額=P=1200W；
（3）電熱水壺正常工作10min消耗的電能：
W′=Pt=1.2kW×$\frac{10}{60}$h=0.2kW•h，
電能表的示數為1020.0kW•h+0.2kW•h=1020.2kW•h．
答：（1）他家允許接入電路連續工作的用電器的總功率最大為4400W；
（2）電水壺的電功率有1200W，額定功率為1200W；
（3）電水壺連續正常工作10min，他家電能表上的示數應變為1020.2．

點評 本題考查了電能、電功率的計算，知道電能表銘牌的含義是正確解題的前提與關鍵，注意電能表的讀數方法：最后一位是小數，單位kW•h．