《2025年通城学典非常课课通九年级物理下册苏科版江苏专版》

典例12（苏州中考）如图所示为学校实验室中某电能表的表盘.

（1）该电能表示数为________kW·h.
（2）小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220 V 10 W”节能灯的额定功率.他关闭其他用电器，将该节能灯接入220 V的测量电路，设计了以下三种测量方案：
方案一：测量出电能表显示消耗1 kW·h电能所用的时间t.
方案二：测量出1 min时间内电能表转盘转过的圈数n.
方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用的时间t.
① 若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为$P =$________W.（用数字和n表示）
② 比较三种方案，最可行的是方案________.
解析：（1）电能表单位是kW·h，最后一位是小数位，由图知电能表的示数是1469.5 kW·h.
（2）① 方案二：2000 r/(kW·h)表示每消耗1 kW·h的电能，电能表的转盘转2000圈，则节能灯1 min消耗的电能$W=\frac{n}{2000}kW·h$，节能灯的实际电功率$P=\frac{W}{t}=\frac{\frac{n}{2000}kW·h}{\frac{1}{60}h}=0.03nkW = 30nW$.
② 若节能灯的功率$P = 10W = 0.01kW$，则电能表转盘转1圈消耗的电能$W=\frac{1}{2000}kW·h$，节能灯需要工作的时间$t'=\frac{W}{P}=\frac{\frac{1}{2000}kW·h}{0.01kW}=0.05h = 180s$.
由以上分析可知：
方案一：因节能灯功率较小，测量出电能表显示消耗1 kW·h电能所用的时间t较长，不易操作.
方案二：因节能灯功率较小，小灯泡工作1 min电能表转盘转动不到1圈，无法测量.
方案三：电能表转盘转动1圈消耗的电能可供节能灯工作180 s，比较容易测量.
比较可知，方案三容易操作，实验误差较小，最可行.
答案：（1）1469.5 （2）① 30n ② 三

答案：