电功和电能 典型例题 例1：某人家装有“220 V 40 W ”的电灯3盏，100 W 的彩电一台，每天用电4 h ，每天消耗的电能为_____kW ·h ，合_____J ；若他家月初电能表的示数为
，（注意：方框内最后一位是十分位）那么下月初（30天）电能表的示数为。
思路导航：本题只要先求出该用户用电器的总功率，因为最后电功的单位是kW ·h ，所以注意把电功率的单位换算成kW 。下月初电能表的示数是在本月初电能表示数的基础上加上本月消耗的电能。
解：P 总=40 W ×3+100 W=220 W=0.22 kW
一天消耗的电能是：W 总1=P 总t 1=0.22 kW ×4 h=0.88 kW ·h
一个月消耗的电能是：W 总2=P 总t 2=0.22 kW ×4 h ×30=26.4 kW ·h
下月初电能表的示数为321.5 kW ·h+26.4 kW ·h=347.9 kW ·h 。
例2：如图20—17是一只家用电能表的表盘，则（1）该电能表所在电路中同时使用的用电器总功率不得超过多少W ？（2）若该电路中只有同一种规格的两个灯泡在工作，5 min 内，电能表的转盘转动25 r ，则所用灯泡的电功率是多大？
思路导航：（1）由电能表的规格可求出电路中同时使用的用电器的电功率为：P =UI =220×3 A=660 W 。
（2）先求出转盘转动25 r 消耗的电能W =2500
25kW ·h=0.01 kW ·h=3.6×104
J ，再求出两盏灯的总电功率P =t
W =s 605J 106.34??=120 W ，（注意单位制的统一）则一盏灯的电功率为60 W 。
例3：指出电流通过下列用电器时，分别将电能转化为何种形式的能。 电扇______；普通电灯______；电烙铁______；洗衣机______。
思路导航：洗衣机、电扇通电工作时都在转动，断电时停止转动，所以它们工作时是将电能转化为机械能、普通灯泡在工作时，当用手靠近时（注意：不能接触）有热的感觉，能发出光来，所以，电流通过普通灯泡时，电能转化为内能和光能、电烙铁是一种焊接工具，它可以使固态的焊锡熔化为液态，显然是将电能转化为内能。（平时注意对日常生活中有关现象的观察，和学习过的物理知识进行有机联系）
例4：有两个电阻R 1和R 2，R 1=9 Ω，R 2=3 Ω，采用下列四种连接方式分别接到电压为12 V 的电源上，通电10 min ，电流做功最少的连接方式是
A.R 1和R 2并联
B.R 1和R 2串联
C.只接入R 1
D.只接入R 2
思路导航：根据电功的计算公式W =UIt 可知，电流所做的功与电压、电流和通电时间都有关系，三个因素要同时进行考虑。(部分同学常常不能全面考虑而发生错误)本题中电压、通电时间一定，因而只要考虑电流的大小，在电压一定的情况下，电流的大小与电阻的大小有关，当电阻最大时，电路中的电流最小.故本题答案选B 。
例5：如图20—18所示的电路中，电源电压恒定为12 V ，R 2=40 Ω，开关S 闭合后，电流表示数为0.8 A ，求：1 min 内电阻R 1消耗的电能是多少？
图20—18
思路导航：本题的解答首先明确所要求的是电流通过电阻R 1在1 min （认清
对象）做的功，而电流表的示数是干路中的电流（这一点最容易发生错误），因此应首先求出电阻R 2中的电流，再求出R 1中的电流，然后利用电功的计算公式可以求出电阻R 1所消耗的电能。
解：先求出R 2中的电流I 2=2R U =
40V 12=0.3 A ，根据并联电路的电流特点电阻R 1中的电流为I 1=I -I 2=0.8 A-0.3 A=0.5 A 。根据电功的计算公式求出1 min 电阻R 1消耗的电能W 1=U 1I 1t =12 V ×0.5 A ×60 s=360 J 。(注意单位制的统一)