Question

5．
（1）为了检查家庭电路中是否有短路情况，在进户线的干路上串联一个标有“PZ220-40”的白炽灯L₁（如图甲所示），然后断开家里的其他开关，只闭合S，若发光较暗，说明该支路正常，发现L₁正常发光，说明该支路短路．
（2）为了测量某用电器的电功率，现只将该用电器单独接在家庭电路中工作20min，该电路中的电能表（如图乙所示）转盘转了300圈，则该用用电器在上述时间内消耗的电能为0.1kW•h，用电器的电功率是300W．

Answer 1

分析 （1）根据电路图可知，如果发生短路，则电路为L₁的基本电路，并且L₁正常发光；若电路正常，则L₁、L₂串联，根据串联电路分压的特点判断灯泡的发光情况．
（2）3000r/kW•h所表示的物理意义：3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗$\frac{1}{3000}$kW•h的电能，求出转盘转300r电路中消耗的电能．然后求出用电器的功率．

解答 解：（1）根据图甲可知，断开家里的其他开关，只闭合S，若发光较暗，说明L₁两端电压小于220V，因此L₁、L₂串联，并且L₂所在的支路正常；
若灯L₁正常发光，则说明实际电压等于额定电压，由此可以说明灯L₂处短路．
（2）电路中消耗电能：W=300×$\frac{1}{3000}$kW•h=0.1kW•h；
t=20min=$\frac{1}{3}$h，所以用电器的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.1kW•h}{\frac{1}{3}h}$=0.3kW=300W．
故答案为：（1）正常；短路；（2）0.1；300．

点评 本题考查了家庭电路故障的分析、电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算；当用电器单独接入电路，利用电能表和秒表求电功率是比较典型的题目，一定要掌握．