Question

2．一家庭用的白熾燈標有“220V？W”字樣，額定功率數(shù)值已模糊不清．小明想到利用如圖所示的家庭電能表（表盤上標有“3200imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的電能，指示燈閃爍3200次）也能測出其額定功率．
（1）該電能表允許通過的最大電流是40A；
（2）為完成實驗，還需補充的一個器材是：秒表；
（3）請設計出測量該燈泡電功率的實驗方案，寫出合理的實驗步驟及最終表達式．
實驗步驟：①將其他用電器開關斷開，只讓白熾燈發(fā)光；②用秒表記錄下電能表指示燈閃爍n次時所用時間t；
最終表達式（用所測出的物理量表達）：P=$\frac{n}{3200t}$kW．

Answer 1

分析 （1）電能表表盤上的“10（40A）”表示電能表的標定電流為10A，平時允許通過的最大電流為40A；
（2）根據(jù)電功率公式P=$\frac{W}{t}$可知需要測量時間的儀器；
（3）要測量用電器的電功率，應關掉所有用電器，記下在一定時間內電能表轉盤的轉數(shù)，并記下所用的時間．根據(jù)電功率公式P=$\frac{W}{t}$求電功率．

解答 解：
（1）電能表表盤上的“10（40A）”，其中40A表示平時允許通過的最大電流為40A；
（2）根據(jù)電功率公式P=$\frac{W}{t}$可知需要測量電功和時間的儀器，由于家庭電能表可以測量白熾燈消耗的電能，故還需要測量時間的儀器：秒表；
（3）步驟：
①將其他用電器開關斷開，只讓白熾燈發(fā)光；
②用秒表記錄下電能表指示燈閃爍n次時所用時間t．
根據(jù)電能表的盤面上標有的“3200 imp/kW•h”信息可知：燈泡消耗的電能為W=$\frac{n}{3200}$kW•h，
則電燈的電功率表達式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{n}{3200t}$kW．
故答案為：（1）40；（2）秒表；
（3）①將其他用電器開關斷開，只讓白熾燈發(fā)光；
②用秒表記錄下電能表指示燈閃爍n次時所用時間t；
電燈的電功率表達式P=$\frac{n}{3200t}$kW．

點評 本題考查了電能表的參數(shù)的理解與電能的求法以及電功率的計算，這是利用電能表測量功率的一種類型習題，一定要熟練掌握．