典例1
如图是小晋家上月初和上月末电能表的示数，结合表盘上的信息可知，下列说法正确的是(
A. 小晋家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B. 小晋家上个月消耗的电能为1011kW·h
C. 指示灯闪烁1600次，家庭电路耗电36J
D. 指示灯闪烁的次数越多，说明消耗电能越多
【思路分析】
电能表技术参数中，10A表示基本电流，(40)A表示满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流；当月消耗的电能等于月末示数减月初示数；“1600imp/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，闪烁的次数越多，电路中消耗的电能越多。
【答案】
如图是小晋家上月初和上月末电能表的示数，结合表盘上的信息可知，下列说法正确的是(
D
)A. 小晋家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B. 小晋家上个月消耗的电能为1011kW·h
C. 指示灯闪烁1600次，家庭电路耗电36J
D. 指示灯闪烁的次数越多，说明消耗电能越多
【思路分析】
电能表技术参数中，10A表示基本电流，(40)A表示满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流；当月消耗的电能等于月末示数减月初示数；“1600imp/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，闪烁的次数越多，电路中消耗的电能越多。
【答案】
D
答案：1. D
【变式1】(2025·江苏盐城模拟)
小明家5月初电能表的示数如图甲所示，5月底，表盘示数如图乙所示，由图可知他家5月份消耗的电能为
小明家5月初电能表的示数如图甲所示，5月底，表盘示数如图乙所示，由图可知他家5月份消耗的电能为
120
kW·h；他家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以连接50
盏“220V 60W”的白炽灯同时工作；小明将某家用电器单独接入家庭电路中正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次，该家用电器的额定功率是1000
W。答案：1. 120 50 1000
解析：
解：5月份消耗的电能：$6748.2\ \mathrm{kW·h} - 6628.2\ \mathrm{kW·h} = 120\ \mathrm{kW·h}$
电能表允许的最大总功率：$P_{\mathrm{max}} = UI = 220\ \mathrm{V} × 30\ \mathrm{A} = 6600\ \mathrm{W}$
已接入总功率：$3600\ \mathrm{W}$，剩余功率：$6600\ \mathrm{W} - 3600\ \mathrm{W} = 3000\ \mathrm{W}$
可接白炽灯数量：$n = \frac{3000\ \mathrm{W}}{60\ \mathrm{W/盏}} = 50\ \mathrm{盏}$
用电器消耗电能：$W = \frac{320\ \mathrm{imp}}{3200\ \mathrm{imp/(kW·h)}} = 0.1\ \mathrm{kW·h}$
工作时间：$t = 6\ \mathrm{min} = 0.1\ \mathrm{h}$
额定功率：$P = \frac{W}{t} = \frac{0.1\ \mathrm{kW·h}}{0.1\ \mathrm{h}} = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W}$
120；50；1000
电能表允许的最大总功率：$P_{\mathrm{max}} = UI = 220\ \mathrm{V} × 30\ \mathrm{A} = 6600\ \mathrm{W}$
已接入总功率：$3600\ \mathrm{W}$，剩余功率：$6600\ \mathrm{W} - 3600\ \mathrm{W} = 3000\ \mathrm{W}$
可接白炽灯数量：$n = \frac{3000\ \mathrm{W}}{60\ \mathrm{W/盏}} = 50\ \mathrm{盏}$
用电器消耗电能：$W = \frac{320\ \mathrm{imp}}{3200\ \mathrm{imp/(kW·h)}} = 0.1\ \mathrm{kW·h}$
工作时间：$t = 6\ \mathrm{min} = 0.1\ \mathrm{h}$
额定功率：$P = \frac{W}{t} = \frac{0.1\ \mathrm{kW·h}}{0.1\ \mathrm{h}} = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W}$
120；50；1000
典例2
甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”的字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化)，下列判断不正确的是(
A. 若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光
B. 若把它们并联在4V电路中，乙灯比甲灯亮
C. 若把它们串联在10V电路中，乙灯比甲灯亮
D. 若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光
【思路分析】
根据$P = UI$和$P = \frac{U^{2}}{R}$可得，两灯泡的额定电流分别为$I_{甲}=0.5A$、$I_{乙}=0.5A$，两灯泡的电阻分别为$R_{甲}=12Ω$、$R_{乙}=8Ω$。若把它们并联在4V电路中，甲灯、乙灯两端电压相等，且乙灯两端的电压等于额定电压，乙灯正常发光，其实际功率$P_{乙实}=P_{乙额}=2W$，$P_{甲实}=\frac{U^{2}}{R_{甲}}=\frac{(4V)^{2}}{12Ω}≈1.33W$，$P_{乙实}＞P_{甲实}$，所以乙灯比甲灯亮；若把它们串联在10V电路中，总电阻$R = R_{甲}+R_{乙}=12Ω + 8Ω = 20Ω$，电路中电流$I_{串}=\frac{U_{串}}{R}=\frac{10V}{20Ω}=0.5A$，电路中电流等于两灯的额定电流，两灯都正常发光，实际功率都等于额定功率，又因为$P_{甲额}＞P_{乙额}$，所以甲灯较亮。
【答案】
甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”的字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化)，下列判断不正确的是(
C
)A. 若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光
B. 若把它们并联在4V电路中，乙灯比甲灯亮
C. 若把它们串联在10V电路中，乙灯比甲灯亮
D. 若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光
【思路分析】
根据$P = UI$和$P = \frac{U^{2}}{R}$可得，两灯泡的额定电流分别为$I_{甲}=0.5A$、$I_{乙}=0.5A$，两灯泡的电阻分别为$R_{甲}=12Ω$、$R_{乙}=8Ω$。若把它们并联在4V电路中，甲灯、乙灯两端电压相等，且乙灯两端的电压等于额定电压，乙灯正常发光，其实际功率$P_{乙实}=P_{乙额}=2W$，$P_{甲实}=\frac{U^{2}}{R_{甲}}=\frac{(4V)^{2}}{12Ω}≈1.33W$，$P_{乙实}＞P_{甲实}$，所以乙灯比甲灯亮；若把它们串联在10V电路中，总电阻$R = R_{甲}+R_{乙}=12Ω + 8Ω = 20Ω$，电路中电流$I_{串}=\frac{U_{串}}{R}=\frac{10V}{20Ω}=0.5A$，电路中电流等于两灯的额定电流，两灯都正常发光，实际功率都等于额定功率，又因为$P_{甲额}＞P_{乙额}$，所以甲灯较亮。
【答案】
C
答案：2. C
解析：
选项A
由$P=UI$得，乙灯额定电流$I_{乙}=\frac{P_{乙额}}{U_{乙额}}=\frac{2W}{4V}=0.5A$，电阻$R_{乙}=\frac{U_{乙额}^{2}}{P_{乙额}}=\frac{(4V)^{2}}{2W}=8\Omega$。并联在4V电路中，乙灯电压等于额定电压4V，正常发光，A正确。
选项B
甲灯电阻$R_{甲}=\frac{U_{甲额}^{2}}{P_{甲额}}=\frac{(6V)^{2}}{3W}=12\Omega$，并联时甲灯实际功率$P_{甲实}=\frac{U^{2}}{R_{甲}}=\frac{(4V)^{2}}{12\Omega}\approx1.33W$，乙灯实际功率$P_{乙实}=2W$，$P_{乙实}＞P_{甲实}$，乙灯比甲灯亮，B正确。
选项C
串联总电阻$R=R_{甲}+R_{乙}=12\Omega+8\Omega=20\Omega$，电路电流$I=\frac{U}{R}=\frac{10V}{20\Omega}=0.5A$，等于两灯额定电流，两灯正常发光，甲灯额定功率3W大于乙灯2W，甲灯比乙灯亮，C错误。
选项D
由选项C分析，串联时电流0.5A等于两灯额定电流，两灯均正常发光，D正确。
答案：C
由$P=UI$得，乙灯额定电流$I_{乙}=\frac{P_{乙额}}{U_{乙额}}=\frac{2W}{4V}=0.5A$，电阻$R_{乙}=\frac{U_{乙额}^{2}}{P_{乙额}}=\frac{(4V)^{2}}{2W}=8\Omega$。并联在4V电路中，乙灯电压等于额定电压4V，正常发光，A正确。
选项B
甲灯电阻$R_{甲}=\frac{U_{甲额}^{2}}{P_{甲额}}=\frac{(6V)^{2}}{3W}=12\Omega$，并联时甲灯实际功率$P_{甲实}=\frac{U^{2}}{R_{甲}}=\frac{(4V)^{2}}{12\Omega}\approx1.33W$，乙灯实际功率$P_{乙实}=2W$，$P_{乙实}＞P_{甲实}$，乙灯比甲灯亮，B正确。
选项C
串联总电阻$R=R_{甲}+R_{乙}=12\Omega+8\Omega=20\Omega$，电路电流$I=\frac{U}{R}=\frac{10V}{20\Omega}=0.5A$，等于两灯额定电流，两灯正常发光，甲灯额定功率3W大于乙灯2W，甲灯比乙灯亮，C错误。
选项D
由选项C分析，串联时电流0.5A等于两灯额定电流，两灯均正常发光，D正确。
答案：C