Question

12．（1）為了檢查家庭電路中是否有短路情況，在進(jìn)戶線的干路上串聯(lián)一個(gè)標(biāo)有“PZ220-40”的白熾燈L₁如圖甲所示，然后斷開(kāi)家里的其他開(kāi)關(guān)，只閉合S，若發(fā)光較暗，說(shuō)明該支路正常，發(fā)現(xiàn)L₁正常發(fā)光，說(shuō)明該支路短路．
（2）為了測(cè)量某用電器的電功率，現(xiàn)只將該用電器單獨(dú)接在家庭電路中工作20min，該電路中的電能表（如圖乙所示）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300圈，則該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為0.1kW•h，用電器的電功率是300W．

Answer 1

分析 （1）串聯(lián)電路特點(diǎn)在進(jìn)戶線的干路上串聯(lián)額定電壓220V的白熾燈L₁，若給ab加上220V電壓，L₁恰能正常發(fā)光，說(shuō)明該支路短路，L₁發(fā)光不正常（暗紅色）說(shuō)明該支路工作正常；
（2）3000r/kW•h所表示的物理意義：3000r/kW•h表示的是電路中每消耗1kW•h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，或者表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗$\frac{1}{3000}$kW•h的電能，求出轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)300r電路中消耗的電能．然后求出用電器的功率．

解答 解：（1）在進(jìn)戶線的干路上串聯(lián)一個(gè)標(biāo)有“220V 40W”的白熾燈L₁，閉合開(kāi)關(guān)S后，L₁、L₂串聯(lián)在家庭電路中，燈泡發(fā)光較暗，說(shuō)明該支路正常；若L₁正常發(fā)光，說(shuō)明L₁直接加在220V的電壓下，說(shuō)明該支路發(fā)生了短路．
（2）電能表每轉(zhuǎn)300r，電路中消耗電能為：W=300×$\frac{1}{3000}$kW•h=0.1kW•h．
t=20min=$\frac{1}{3}$h，
所以用電器的功率為：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.1kW•h}{\frac{1}{3}h}$=0.3kW=300W．
故答案為：（1）正常；短路；（2）0.1；300．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了家庭電路故障分析和電能表的參數(shù)的理解與電能的求法以及電功率的計(jì)算．