《2025年新课程学习与测评同步学习九年级物理全一册人教版》

1. 某用户上月底和本月底电能表的示数分别如图 18 - 2 甲、乙所示,电费为 0.60 元/度,结合表盘上的信息判断,下列说法正确的是( )


A.该用户能同时使用的用电器最大总功率为 2.2 kW
B.该用户本月应交电费 66.60 元
C.截至本月底,该用户总共用电 56 478 kW·h
D.该用户用电 0.5 kW·h,电能表的指示灯闪烁 800 次

答案： D

例 2 社会发展手机电池作为手机产品的核心竞争力,正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机电池容量为 6 000 mA·h,电池电压为 5 V,充满电后,它储存的电能大约为 J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为 10 V,1.5 h 即可充满,则快充时的电流为 A。

答案： 1.08×10⁵ 2【解析】充满电后,电池储存的电能大约为W=UIt=5V×6A×3600s=1.08×10⁵J;快充时的电流为I'=$\frac{W}{U't'}$=$\frac{1.08×10⁵J}{10V×1.5×3600s}$=2A。

例 3 某电暖器的简化电路图如图 18 - 3 所示,$R_{1}$和 $R_{2}$均为阻值不变的发热电阻。该取暖器有“低温”和“高温”两个挡位,铭牌上的部分信息如下表所示。
|型号|XTY2414|

|额定电压|220 V|
|低温功率|440 W|
|高温功率|1 100 W|
(1)求电暖器在低温挡正常工作时,电路中的电流。
(2)求发热电阻 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 的阻值。
(3)为测量该电暖器高温挡的实际功率,断开家中其他用电器,只将该电暖器接入家庭电路中,使其在高温挡工作 6 min,观察到家中标有“1 200 imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁 120 次,求该电暖器高温挡的实际功率。

答案： 解:
(1)由P=UI可得,该电暖器在低温挡正常工作时,电路中的电流为I=$\frac{P}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A
(2)根据P=UI=$\frac{U²}{R}$可知,在电源电压不变的情况下,电路的总电阻越大,总功率越小。由电路图可知,只闭合开关S₁时,R₁、R₂串联,电路中电阻较大,电暖器处于低温挡;当开关S₁、S₂都闭合时,电路为R₁的简单电路,电路中电阻较小,电暖器处于高温挡。由P=$\frac{U²}{R}$可得,发热电阻R₁的阻值为R₁=$\frac{U²}{P_{高温}}$=$\frac{(220V)²}{1100W}$=44Ω
电暖器处于低温挡时,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得U=IR₁+IR₂
R₂=$\frac{U-IR₁}{I}$=$\frac{220V-2A×44Ω}{2A}$=66Ω
(3)该电暖器在高温挡工作6min消耗的电能为W=$\frac{120imp}{1200imp/(kW·h)}$=0.1kW·h
该电暖器高温挡的实际功率为P_{实}=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.1kW·h}{\frac{6}{60}h}$=1kW=1000W