巩定家电能表的几个重要参数如表1所示.干路电线允许通过的最大电流为15A.家中已有用电器的总功率为2200W.最近又准备购买一台电热水器.性能指标如表2所示.这种电热水器是否适合他家使用呢?潘晨对这个问题进行了认真地研究．表1220V20A3000r/kW•h表2 额定电压220V 额定功率2000W容量12L(1)添置这么大功率的用电器.是否超过电能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

1．巩定家电能表的几个重要参数如表1所示，干路电线允许通过的最大电流为15A，家中已有用电器的总功率为2200W，最近又准备购买一台电热水器，性能指标如表2所示，这种电热水器是否适合他家使用呢？潘晨对这个问题进行了认真地研究．
表1

220V
20A
3000r/kW•h

表2

额定电压	220V
额定功率	2000W
容　　量	12L

（1）添置这么大功率的用电器，是否超过电能表的负荷？请通过计算写出你的看法．
（2）如果安装了这台电热水器，家中所有用电器同时工作时的最大电流将达到19.1A，电线不能（填“能”或“不能”）承受．
（3）你认为如果他家购买了这台热水器，在使用时应该采取什么措施？
（4）请你算一算：按照当地0.55元/kW•h的电费标准，这台电热水器每天正常工作1h，一个月就需交纳电费多少元？（每月按30天计）

分析（1）先根据电能表所允许的电压和电流算出电能表所允许接入的总功率，然后再算出用电器消耗的总功率，最后进行比较；
（2）根据电功率公式P=UI的变形式I=$\frac{P}{U}$即可算出家中所有用电器同时工作时的最大电流，将它和电线允许通过的最大电流进行比较即可知道电线能不能承受；
（3）用电器的总功率越大，则总电流越大；电线越粗，则允许通过的电流越大；
（4）要算电费，关键是要算出电热水器消耗的电能，算电能可根据公式W=Pt进行计算．

解答解：（1）电能表允许接入的总功率：
P=UI=220V×20A=4400W，
所有用电器同时工作时的总功率：
P_总=2200W+2000W=4200W，
因为P_总＜P，
所以没有超过电能表的负荷；
（2）由P=UI可得，家中所有用电器同时工作时的最大电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{4200W}{220V}$≈19.1A，
因为19.1A＞15A，
所以家中所用的电线不能承受；
（3）因为同时使用的用电器越多，则总功率就越大，总电流就越大，所以解决的办法是家中的用电器不要同时使用；
因为电线允许通过的电流与电线的粗细有关，电线越粗则允许通过的电流越大，所以还有一个解决办法就是更换家庭电路所有的电线；
（4）电热水器一个月消耗的电能：
W=P_热水器t=2kW×1h×30=60kW•h，
则一个月需交纳的电费：
60kW•h×0.55元/kW•h=33元．
答：（1）没有超过电能表的负荷；
（2）19.1；不能；
（3）家中的用电器不要同时使用；更换家庭电路所用的电线；
（4）一个月需交纳33元电费．

点评本题综合考查了学生对P=UI和P=$\frac{W}{t}$这两个公式的理解和运用，也考查了学生利用物理知识进行分析问题和解决问题的能力，是一道能力考查题．

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（1）根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整；
（2）连接电路时开关应--，闭合开关前滑动变阻器滑片应在A端（填“A”或“B”）；

次数	1	2	3
电压U/V	1.5	2.4	3
电流I/A	0.1	0.16	0.2

（3）闭合开关后发现电流表有示数，而电压表无示数（电压表完好），则出现该现象的原因可能是：
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