九年级物理上册第十五章电能与电功率电功电功率和电热的综合计算专题训练新版粤教沪版
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15.1 电能和电功一、选择题1.如图中的用电器,工作时电能转化为机械能的是()A.电暖炉 B.电饭锅 C.电热水壶 D.电动自行车2. 下列说法中正确的是()A.电能表是用来测量电功率大小的仪表B.生活中提到的度(kW•h)是电功的单位C.电流做功的过程,实质就是其他形式能转化为电能的过程D.灯泡两端电压升高,灯泡的电阻变大,说明灯丝电阻与电压有关3.下列关于电功的叙述,正确的是()A.用电器的电阻越大,电流通过用电器时做功越多B.用电器两端的电压越大,电流通过用电器时做功一定越多C.用电器中的电流与通电时间的乘积越大,电流通过用电器时做功越多D.用电器两端的电压越大,通过用电器的电流越大,通电时间越长,电流通过用电器时做功越多4.如图所示是感应式电能表的表盘示意图,与其技术参数有关的说法正确的是()A.正常工作时额定功率为220V B.每转2圈,电路耗电为1 Kw•h C.正常运行的最大电流为10 A D.电路消耗的电能是2 486 Kw•h二、填空题5. 在如图所示电路中,定值电阻R0的阻值为20Ω,电动机线圈电阻为29Ω,闭合开关,电流表A1、A2的示数分别为0.8A,0.3A,1min内整个电路消耗的电能为 J。
6.已知R1﹕R2=3﹕1,若将它们并联在电路中,则它们两端的电压之比为,相同时间内电流做功之比为;若将它们串联连在电路中,则通过它们的电流之比为,相同时间内电流做功之比为。
三、计算题7. 一电能表上标有“3000r/(kw•h)”的字样,如果每天转盘平均转9000转,则:(1)每天消耗的电能是多少焦耳?(2)一个月消耗的电能是多少焦耳?(一个月按30天计算)(3)若本地区电费按0.55元/度收取,该电能表月平均电费为多少元?参考答案1.D2.B3.D4. C5.2886. 1:1 1:3 1:1 3:17. (1)1.08×107J (2)3.24×108J (3)49.5元。
可编辑修改精选全文完整版九年级物理上学期新版沪科版:第十五章达标测试卷一、填空题(每空2分,共20分)1.繁忙的交通路口安装了很多交通灯,提醒每位市民要遵守交通规则,如图为某一路口的红灯、黄灯、绿灯设施,三只灯均标有“220 V100 W”,这套设备工作24 h耗电__________度。
(第1题) (第2题) (第3题) (第6题)2.如图所示电路,灯L1、L2串联接在9 V的电源两端,灯L1标有“6 V 6 W”,灯L2标有“6 V 3 W”,闭合开关,1 min内L2消耗的电能是________J(不计温度对灯泡电阻的影响)。
3.图中R1=4 Ω,R2=6 Ω,把它们并联在U=3 V的电路中,通电30 s,则电阻R1消耗的电能为________J。
4.华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5 A,现有华为某一型号的电池,容量为4 200 mA·h(其中“mA”为电流的单位“毫安”,“h”为时间的单位“小时”),假设充电器始终以最大充电电流充电,则把电池充满,只需要________min。
5.将一只“220 V100 W”的灯泡用输电线引到学校运动场,发现灯泡亮度较暗,测得灯泡的实际功率只有81 W,则输电线上消耗的功率约为________W。
6.如图所示的电路,当S1、S2都闭合时,R1的电功率为25 W,当把S2断开时,R1的电功率为4 W,则此时R2的电功率为________W。
7.下图是小明家电能表的表盘。
小明将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到1 min内电能表指示灯闪烁了32次,它的实际功率是__________W。
(第7题) (第8题)(第9题) (第10题)8.有一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压关系如图所示。
由图可得当小灯泡的实际功率为 1 W时,R消耗的电功率为________W。
9.如图所示电路,电源电压不变,定值电阻R0与滑动变阻器R串联。
九年级物理上册新版粤教沪版:第十五章章末2一、选择题1.初中物理九年级上粤沪版第15章卷2在国际单位制中,电功的单位是()A.安培(A)B.欧姆(Ω)C.焦耳(J)D.瓦特(W)【考点】电功与电能.【分析】在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是J。
【解答】解:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是J.安培是电流的单位;欧姆是电阻的单位;瓦特是功率的单位。
故选:C。
【点评】此题考查的是我们对常见物理量及其对应单位的记忆,属于基础题,容易解答。
2.初中物理九年级上粤沪版第15章卷2家庭生活中,下列估测符合事实的是()A.家用彩电的电功率约为200WB.写字台台面的面积约为200cm2C.洗浴用水的水温约70℃D.正常人步行的速度约为5m/s【考点】温度;长度的估测;速度与物体运动;电功率的计算.【分析】由生活中的经验可知家庭常见物体的相关物理知识,分析各项则可得出正确答案。
【解答】A、家用电视机的电功率根据不同的型号功率一般在100W至300W间,故一般认为电视机功率约为200W,故A正确。
B、写字台面一般长为1.5m,宽0.5m,故面积约为7500cm2,故B错误。
C、洗浴时水的温度应接近人体温度,即在37℃左右,故C错误。
D、正常人步行的速度约为1m/s,故D错误。
故选:A。
【点评】对日常生活中的温度、质量、声音的强弱、电流等进行准确的估测,是要求初中学生掌握的一种基本能力,平时注意观察,结合所学知识多加思考,逐渐培养这方面能力。
3.初中物理九年级上粤沪版第15章卷2初中物理九年级上粤沪版第15章卷2下列说法错误的是()A.发现有人触电时,应立即切断电源B.家用电器的金属外壳要接地C.1kW•h=3.6×106JD.家用电能表是用来测量用电器消耗电功率的仪表【考点】安全用电原则;电能表参数的理解与电能的求法.【分析】(1)发现有人触电时,首先切断电源或让触电者尽快脱离开电源,再实行救援措施;(2)将家用电器的金属外壳接地,当用电器漏电时,电流就通过地线,流入大地,防止触电事故的发生;(3)1kW=1000W;1h=3600s;(4)电能表是用来测量家用电器消耗电能多少的仪器。
初中物理粤教版第十五章15.1电能与电功练习题一、单选题1.3月初,小明家中的电能表示数为,电能表的部分参数及4月初的示数如图所示,下列说法正确的是()A. 电能表是测量用电器消耗电功率的仪表B. 小明家3月初至4月初消耗的电能是1200kW⋅ℎC. 这个电能表的标定电流为10AD. 电能表每消耗1度电,转盘转1200转2.如图中的甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数,则下列说法正确的是()A. 电能表是测电功率的仪表B. 该家庭在这段时间内总共用电2000kW⋅ℎC. 电能表的计量单位是kW⋅ℎ,1kW⋅ℎ相当于3.6×105JD. 该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能0.5kW⋅ℎ3.如图所示,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大。
当S闭合后,在相同的时间内,下列叙述正确的是()A. 电流通过A,B所做的功是W A>W BB. 电流通过A,B所做的功是W A<W BC. 电流通过A,B所做的功是W A=W BD. 无法比较电流通过A,B时所做的电功的大小4.如图所示的用电器中,工作时主要将电能转化为机械能的是()A. 手提电脑B. 电烤箱C. 洗衣机D. 电视机5.如图所示,下列测量结果正确的是()A. 刻度尺的读数是3.60cmB. 天平的读数是71.8gC. 电能表的读数是931.6JD. 体温计的读数是36.6℃6.如图是小天家的电能表,根据图片信息判断下列说法正确的是()A. 电能表的示数是16.6kW⋅ℎB. 小天家的用电器的总功率不能超过2200WC. 1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min,电能表转600圈D. 电能表转得越快表明消耗电能越多7.如图所示电路中,电源电压不变,只闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A,则同时闭合S1、S2后,相同时间内R1、R2消耗的电能之比是()A. 3:4B. 4:3C. 7:3D. 4:78.下列说法正确的是()A. 只要电路两端有电压,电路中就一定有电流B. 电压表和电流表都能直接接在电源的两极C. 千瓦、千瓦时和焦耳部是电能的单位D. 消耗了多少电能,其意思就是说电流做了多少功9.将阻值为10Ω的电阻丝接在电源两端,通电10min,电流所做的功是2.16×103J,若将阻值为5Ω的电阻丝接入同一电源的两端,通电20min,电流做功的多少是()A. 2.16×103JB. 1.25×103JC. 6.0×103JD. 8.64×103J10.额定电压相间的电热水壶甲、乙。
可编辑修改精选全文完整版第15章电能与电功率单元测试班级姓名学号分数【满分:100分时间:45分钟】一.选择(共15小题,每小题3分,本大题共45分)1.下列家用电器中,功率最接近1kW的是( )A.台灯 B.液晶电视 C.笔记本电脑 D.空调【答案】D【解析】A.台灯的电功率在10~60W左右,所故A不符合题意;B.25寸液晶电视它的电功率在100~125W左右,故B不符合题意;C.笔记本的电功率在100~125W左右,故C不符合题意;D.空调的电功率在1000~1500W左右,故D符合题意。
选D。
2.关于电功和电功率说法不正确的是( )A.用电器消耗的电能越多,电功率越大B.功率是表示电流做功快慢的物理量C.单位时间内,电流做功越多,电功率越大D.千瓦时是电功的单位,千瓦是电功率的单位【答案】A【解析】A.电功率的大小与电能多少和通电时间都有关系,时间不确定,功率大小不能确定,故A不正确,A 符合题意;B.电功率是表示电流做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,故B正确,B不符合题意;C.时间一定,电流做功越多,用电器功率越大,故C正确,C不符合题意;D.千瓦时也就是“度”是电功的单位,千瓦是电功率的单位,D正确,D不符合题意。
故选A。
3.可调节台灯的电路是由一只灯泡和一个电位器(滑动变阻器)串联组成的。
调节电位器的旋钮使灯由亮变暗的过程中,电路的总功率将( )A.变小 B.变大 C.不变 D.无法确定【答案】A【解析】灯泡变暗,电位器的电阻变大,总电阻变大,电压不变,所以总功率变小,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
4.如图所示电路中,电源电压不变,开关S由断开到闭合,下列说法正确的是( )A. 电路总电阻变大B. 电路总功率变小C. 电压表示数变小D. 电流表示数变大【答案】D【解析】电源电压不变,则各支路互不影响,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.(多选)灯L1和L2分别标有“4V 8W”和“8V 32W”,把它们与“4A 10Ω”的滑动变阻器串联后接在12伏的电源上,如图所示,当滑片P由b向a滑动时,若电阻不随温度变化,则( )A.两灯都变亮,且一样亮B.两灯都变亮,因为L2的额定功率大,所以比L1更亮C.两灯都变亮,且L1首先正常发光D.两灯都变亮,且L1可能先烧毁【答案】ACD【解析】AB.灯L1的电阻22111(4)28U VRP W===Ω,灯L2的电阻22222(8)232U VRP W===Ω,所以在串联电路中,因为电流相等,由P=I 2R 可知,两灯泡的实际功率相等,所以两灯泡一样亮;当滑片P 由b 向a 滑动时,滑动变阻器阻值变小,总电阻变小,电源电压不变,电路中电流变大,所以灯泡变亮,故A 符合题意,B 不符合题意;CD .因为L 1的额定功率小于L 2的额定功率,所以当滑片由b 向a 滑动时,L 1首先正常发光,也可能先烧毁,故CD 符合题意。
第十五章电能与电功率15.1电能与电功知识要点基础练知识点1电能与电功1.我们平常所说的几度电的“度”是电能的单位,0.5 kW·h= 1.8×106J。
2.某导体两端的电压是6 V时,通过它的电流是1 A,若通电时间10 s,则电流做了60J的功。
3.如图所示的用电器,将电能转化为机械能的是(B)4.关于电功和电能,下列说法中正确的是(B)A.电流越大,电流做的功越多B.电流做了多少功,就一定消耗了多少电能,两者在数值上是相等的C.通电时间越长,电流做的功越多D.电流做功就是将其他形式的能转化为电能知识点2用电能表测量电功5.(十堰中考)小天家电能表本月初的示数为,本月底的示数如图所示,小天家本月消耗的电能为130kW·h。
6.小明家的电能表上标有“800 revs/(kW·h)”字样,它表示用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表上的转盘转800次,若6月初抄表时小明家的电能表的示数如图所示,6月份应交电费50元,且电价为0.5元/度,则6月末时小明家的电能表的示数为358.6kW·h。
7.家庭电路中接入的电能表,其作用是(C)A.给家用电路提供电能B.提高家用电器效率C.测量电路消耗的电能D.保护电路避免火灾综合能力提升练8.当天空中空气的湿度很大,两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电。
某次闪电的放电电流约1×104 A,电压约1.8×108 V,放电时间约0.01 s,则这次闪电释放的电能约为 1.8×1010J,合5000kW·h。
9.学生用的语言复读机工作电压为6 V,复读机连续工作10 min,电流做的功是900 J,则复读机的工作电流是0.25A。
若此复读机消耗的电能为500 J,其工作的时间约为333.3s。
10.如图是手机、数码相机等电器中使用的可充电锂离子电池,电池上所标的“电压”和“容量”是两个重要参数,容量的单位通常为“毫安时”(符号mA·h),图示电池工作电压是 3.7V,当放电电流是100 mA时,可以工作的时间是10h,充满电时储存的电能是13320J。
第十五章电功电功率15.1电能与电功1、电流流过用电器,使用电器工作起来的过程,实质上就是___________的过程,电流流过用电器所做的功,称为“_______”,用字母“W”表示;【理解:电流通过用电器做功,将___能转化为_____________能;电流做了多少功,就要消耗____电能,就要转化为____其他形式的能!所以有:“电功=消耗的______”】2、电功(W)的单位:______,简称_____,符号___;【常用单位:千瓦时(_____),俗称“_____”;1KW.h=____度=______________J;】3、电能表,俗称“_______表”,用来测量_____,即记录电路在一段时间内消耗的________。
也叫电功表。
【★重点问题】认识电能表:“3000r/kw.h”表示_______________________________.该电能表表盘转1转表示消耗电能为_____________,转n转表示:_______________。
【典型例题】1、完成下列现象中能量转化。
(1)LED是一种发光二极管,通过电流能够发光,可以把电能直接转化成____能;(2)电镀:由________能转化为________能;(3)电铃通电后发出响声:由________能转化为________能;(4)电池被充电的过程:由______能转化为________能;(电池向外供电过程:由______能转化为________能)(5)白炽灯:由______能转化为_________能和_________能;(6)电吹风机吹热风:由______能转化为_________能和_________能;2、小明家电能表上个月底表盘数字是,这个月底表盘数字如右图所示,可知他家本月用电_______度,他只让某电水壶工作,发现在10分钟内该电能表转盘转过了600转,则该电水壶在这段时间内消耗的电能为_________KW.h,合_________J。
九年级物理上册新版粤教沪版:第十五章章末1一、选择题1.初中物理九年级上粤沪版第15章卷1如图甲,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A).图乙反映了开关由断开到闭合,再移动滑片P的过程中,ab两端电压U和通过的电流I之间的关系;图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系,则下列说法不正确的是()A.电源电压为50VB.R1的阻值为5ΩC.当R2的功率为120W时,电路消耗的总功率为200WD.滑动变阻器连入阻值的范围为4~45Ω【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算.【分析】由电路图可知,两电阻串联接入电路,ab两点间电压是滑动变阻器两端电压;由图乙所示图象求出电压与电流的对应值,由串联电路特点及欧姆定律列方程,可以求出电源电压与电阻R1的阻值;由图丙求出R2消耗的功率为120W时的电路电流,由P=UI求出电路消耗的总功率;根据滑动变阻器两端电压,由欧姆定律可以求出滑动变阻器接入电路的阻值范围。
【解答】A、由图乙所示图象可知:I=1A时U2=45V,I′=5A时U2′=25V,设电源电压是U,∵I=,∴电阻R1两端电压U1=IR1,由串联电路特点可知,U=U2+IR1,则U=45V+1A×R1;U=25V+5A×R1;解得:U=50V,R1=5Ω;故AB正确;C、由图丙可知,当R2的功率为120W时,电路电流为4A,则电路消耗的总功率P=UI=50V×4A=200W,故C正确;D、由图乙所示图象可知:I=1A时U2=45V,I′=5A时U2′=25V,∵I=,∴滑动变阻器接入电路的阻值R最大===45Ω,R最小===5Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值范围是5Ω~45Ω,故D错误;本题选错误的,故选D。
【点评】本题是一道图象图,难度较大,分析清楚电路结构、由图象获取所需信息、熟练应用串联电路特点及欧姆定律、电功率公式即可正确解题。
2.初中物理九年级上粤沪版第15章卷1如图所示,是某电器内部的电路结构图,R1、R2为阻值相同的电热丝。
第15章电能与电功率一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)1.如图是一个油量表的示意图,滑动变阻器规格为“20Ω1A”。
闭合开关,当浮球最低时滑片P滑到a端,电流表示数为0.3A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为0.5A.下列说法错误的是()A.电阻R1的阻值为30ΩB.电源电压为15VC.在加满油后,1min内电阻R1产生的热量为450JD.电阻R1最小功率为7.5W2.如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电压表接入电路的量程为0~3V,电流表接入电路的量程为0~0.6A;当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动过程中,在保证电压表和电流表安全的情况下,下列说法不正确的是()A.电压表的示数变小,电流表的示数变大B.电流表的示数变化范围为0.2A~0.3AC.电阻R2的两端电压由4V减小到3VD.电阻R1消耗的功率的变化范围为0.4W~0.9W3.为了防止甲醛超标的危害,如图甲所示是我校创新小组的同学们设计的甲醛监测设备的原理图。
电源电压恒为3V,R0为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。
用电压表示数反映污染指数,污染指数在50以下为轻度污染,50﹣100之间为中度污染,100以上为重度污染,以下分析正确的是()A.污染指数越小,电压表示数越大B.电压表示数为1V时,属于重度污染C.污染指数越大,电路中消耗的总功率越小D.污染指数为50时,电压表的示数为2.5V4.如图所示为保温电饭锅的电路示意图,R 1和R2为两发热体电阻丝,S为温控开关,A、B两点接在稳压电源上,R1:R2=10:1,加热状态时电路的功率为1100W,则下列说法正确的是()A.S断开时,两发热体R1、R2均发热是加热状态B.加热状态时10分钟消耗1.1×104J电能C.保温状态时R2的功率为110WD.保温状态时电路的总功率为100W5. LED灯是一种高效的节能光源,其核心元件是发光二极管。
专题训练(八) 特殊方法测电功率►类型一伏阻法测电功率1.用电压表和已知阻值的电阻测小灯泡的电功率,在测量时,如图1甲所示,将灯泡与已知阻值的电阻串联,用电压表测出已知阻值的电阻R0两端的电压U1,求出通过R0的电流I 即通过灯泡的电流的表达式I=________,用电压表测出灯泡两端的电压U2,运用公式P=UI即可求出灯泡的电功率P=________.如果有两个电压表,则中途就不用再拆下电压表,直接测量即可,如图乙所示.图12.用如图1所示的电路来测量小灯泡的额定功率,小灯泡上标有“2.5 V”的字样,R0的阻值已知.图2(1)将实验过程补充完整.A.对照电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处.B.闭合开关,________________________________________________________________________.C.断开开关,整理器材.(2)用测量所得物理量和已知量的符号表示出小灯泡的额定功率P额=________.(3)写出本实验中滑动变阻器的作用:_______________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.图33.在测量标有“3.8 V”字样的小灯泡额定功率的实验过程中,小强的电流表损坏了,老师给了他一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关,小强设计了如图3所示的电路,在不改变该电路连接的情况下,正确测出小灯泡的额定功率.①正确连接电路后,并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处;接下来的实验步骤是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ____________________________.②保持滑片位置不动,断开开关S1,闭合开关S、S2,记下电压表的示数U2.③小灯泡额定功率的表达式P=________.►类型二安阻法测电功率4.如图4所示,几个同学手中只有电流表,利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻R x电功率的电路,其中不可行的是( )图45.用电流表和已知阻值的电阻测灯泡的电功率,在测量时,如图5所示,将小灯泡与已知阻值电阻R0并联,用电流表A1测出通过R0的电流I1,用电流表A2测出通过小灯泡L的电流I2,R0两端的电压的表达式U=________,小灯泡的电功率的表达式P=________.566.晓亮利用阻值为R0的定值电阻和一只电流表测量未知电阻R x的电功率.他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图6所示.(1)为了测出电阻R x的电功率,请再添加一根导线,将电路补充完整.(2)开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为I1;只闭合开关S2时,电流表的示数为I2.请用I1、I2和R0表示P x,P x=________.7.为了测定标有“2.5 V”字样的小灯泡的额定功率,某同学设计了如图7甲所示的电路图,其中定值电阻R0的阻值为5 Ω.图7(1)请你依据电路图用笔画线代替导线,将图乙连接完整.(导线不得交叉)图8(2)正确连接好电路后,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使电流表A1示数为________A 时,小灯泡正常发光.此时电流表A2的示数如图8所示,则小灯泡的额定功率为________W.(3)在实验测量过程中,电流表A1与R0串联起来的作用相当于________.►类型三替代法测电功率8.小灯泡的额定电压为2.5 V,为了测量小灯泡的额定功率,小华设计了如图9所示的电路.L是小灯泡,R是电阻箱,R P是滑动变阻器,S1是单刀双掷开关.(1)按电路图连接实物图时开关应________,并将滑动变阻器滑片移至阻值最大处.图9(2)闭合开关S后,应先把开关S1接到触点________(选填“1”或“2”),调节滑动变阻器,使电压表的示数为________V,然后把开关S1接到另一触点,并调节电阻箱R,直到电压表示数为________V,读出此时电阻箱的示数为10 Ω,则小灯泡的额定功率为________W.9.小鹭利用电流表和电阻箱测量小灯泡的电功率,设计并连接了如图10所示的部分实验电路.图10(1)请你添加一根导线,将图甲的实物图补充完整,并使滑动变阻器的滑片P向右滑动时接入电路的阻值变大.(2)闭合开关S1,将开关S2接________(选填“1”或“2”),调节滑动变阻器使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1=________A.(3)将开关S2接另一端,保持________的阻值不变,调节________的阻值R,使电流表的示数仍为I1.(4)若此时R=7.0 Ω,小灯泡的实际功率P1=________W.(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1,下列关于额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是________.(小灯泡的电阻随温度变化)A.P0=2P1 B.P0=3P1C.P0=4P1 D.P0=5P1►类型四电能表、停表测电功率10.小丽利用电能表和停表测某家用电器的电功率,当电路中只有这个电器工作时,得在15 min内消耗的电能为0.3 kW·h,则这个电器可能是( )A.电冰箱 B.空调C.电视机 D.节能灯11.李芳家的电能表上标着“600 r/(kW·h)”的字样,她用这个电能表来测量电热水壶的电功率,她断开了家中其他用电器,仅让电热水壶工作,2 min内电能表转了18圈,则电热水壶消耗的电能是________kW·h,则电水壶的电功率是________W.12.为了测量电水壶烧水时的电功率,同学们正在分组实验.(1)甲实验组的同学利用家中的电能表和停表进行测量.请你设计出实验操作的过程,并用测出的和已知的物理量表示电水壶的实际功率.(2)乙实验组的同学在实验室里取出其他器材进行实验.他们设计出另外两种实验方法,请你写出其中的一种测量方法,要求画出电路图,简述实验步骤.1.U 1R 0 U 1U 2R 02.(1)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为2.5 V ,读出R 0两端的电压U 1 (2)2.5 V ·U 1R 0(3)保护电路;改变灯泡两端的电压,使电压值等于小灯泡的额定电压3.①闭合开关S 、S 1,断开S 2,移动滑片至某一位置,使电压表的示数为3.8 V ③3.8V ×U 2-3.8 VR 4.D5.I 1R 0 I 1I 2R 0 6.(1)如图所示(2)I 2(I 1-I 2)R 0 7.(1)如图所示(2)0.5 0.75 (3)电压表8.(1)断开 (2)1 2.5 2.5 0.625 9.(1)如图所示(2)1 0.2(3)滑动变阻器 电阻箱 (4)0.28 (5)D10.B [解析] 由公式P =W t 可得,用电器的功率P =0.3 kW ·h1560 h =1.2 kW =1200 W .以上几种电器功率超过1000 W 的只有空调.故选B .11.0.03 900[解析] 600 r /(kW ·h )表示的是电路中每消耗1 kW ·h 的电能,电能表的转盘转600圈,或者表示电能表每转1圈,电路消耗1600 kW ·h 的电能,求出转盘转18圈电路中消耗的电能,然后根据P =W t 求出电水壶的电功率.本题中转盘转动18圈消耗电能:W =18 r600 r /(kW ·h )=0.03 kW ·h ;电水壶的电功率:P =W t =0.03 kW ·h260h =0.9 kW =900 W .12.(1)①断开家中其他的用电器,电路中只接入电水壶,用停表测出时间t 内,电能表转盘转过的圈数n ;②由电能表铭牌找出电路消耗1 kW ·h 的电能表转盘转过的圈数N ,则电热水壶消耗的电能W =1 kW ·h N ×n =n N ×1 kW ·h =3.6×106 J ×n N ,电热水壶的实际功率P =W t =3.6×106J ×n Nt .(2)把电热水壶与电流表串联接入电路,用电压表测出电热水壶的电压,由电功率公式P =UI 求出电热水壶的电功率;电路图如图所示.实验步骤:①根据电路图,连接实物图;②闭合开关,读出电压表U 与电流表I 的示数;③由电功率公式P =UI 求出电热水壶的实际功率.。
第十五章电能和电功率测试题一、选择题(每题3分,共30分)1.关于电功,下列说法中正确的是( )A.通电的时间越长,电流所做的功越多B.通过用电器的电流越大,电流所做的功越多C.用电器两端的电压越大,电流所做的功越多D.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能2.一只普通家用白炽灯正常工作时的电流接近( )A.0.002 A B.0.2 A C.2 A D.20 A3.关于电热的利用,下列说法中正确的是( )A.电热对我们来说总是有利的B.电热对我们来说总是不利的C.电水壶是利用电流的热效应的原理制成的D.电视机工作过程中没有电热产生4.如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V 60 W”的字样,它们都在额定电压下工作相同的时间,则三个用电器产生的热量( )A.电烙铁最多B.电视机最多C.电风扇最多D.一样多5.如图1所示为某一电能表的表盘,对该表盘上的一些参数的理解,下列说法错误的是( )A.此时电能表的读数为120.7度B.“220 V”是指这个电能表应该在220 V的电路中使用C.“10(20) A”是指这个电能表使用时正常工作电流为10 A 或20 AD.“600 revs/(kW·h)”是指用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘转过600转图1图26.小张同学在家发现客厅白炽灯发的光比卧室白炽灯发的光亮,对这种现象判断正确的是( )A .客厅白炽灯灯丝的电流大B .客厅白炽灯灯丝的电阻大C .客厅白炽灯两端的电压大D .以上判断都有可能7.如图2所示电路中,电源电压保持不变,开关S 由断开到闭合,下列表述中正确的是( )A .电路总电阻变大B .电路总功率变小C .电压表示数变小D .电流表示数变大8.现有一个标有“3 V 0.5 A ”字样的小灯泡,欲使它接在9 V 的电源两端后能正常发光,应该给它( )A .串联一个3 Ω的电阻B .并联一个6 Ω的电阻C .串联一个12 Ω的电阻D .并联一个9 Ω的电阻9.将额定电压相同的两个灯泡L 1、L 2串联后接入电路中,如图3所示,接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )A.L1的电阻比L2的小B.L1的额定功率比L2的大C.两灯正常工作时L1发光要暗一些D.若将两灯并联接入电路,L1发光要亮一些图3图410.某同学利用如图4所示的电路,测量额定电压为2.5 V 小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )A.闭合开关前,滑片应滑到B端B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡的灯丝断了C.当电压表示数为2.5 V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮二、填空题(每空2分,共36分)11.一个标有“220 V 100 W”字样的灯泡正常发光时,1 min 产生__________J的热量,1度电可供它正常工作________h.12.某型号摄像机的随机蓄电池的容量是“2 A·h”(“2 A·h”的含义是该蓄电池若以2 A的电流放电,可放电1 h).若输出电压为12 V,这样的蓄电池充好电后,能释放的最大电能为____________J.13.两个电阻的阻值之比R1∶R2=3∶1,把它们串联后接入某电路中,这时它们之中的电流之比是I1∶I2=________,电功率之比P1∶P2=________,在相等的时间内产生的热量之比Q1∶Q=________.214.如图5所示是现在家庭常用的电子式电能表表盘,表盘上标有“3200 imp/(kW·h)”的字样,表示每消耗1 kW·h的电能,指示灯闪烁3200次.小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6 min,电能表指示灯闪烁了320次.该家用电器的额定功率是________W,则这个家用电器可能是________(选填“电热水壶”“台灯”或“电视机”).图5图6.图6甲是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像.现将L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示电路.闭合开关S,L的实际功率为1.8 W.则电源电压是________V,此时通过R的电流是________A.16.现有“220 V 100 W”的电灯泡一只,若将它接在家庭电路中,通过该灯泡的电流为________A;若将它接在电压为“110 V”的电路中,该灯泡的电阻为________Ω(不考虑温度对电阻的影响),实际功率为________W,消耗1 kW·h的电能可供它连续工作________h.17.如图7所示,标有“12 V 24 W”字样的灯泡L和电阻R连接在电路中,灯泡正常发光,电流表的示数为3 A,则R的阻值为______Ω,它的电功率为________W.图7图8.如图8所示,电源电压不变,当开关S 1、S 2同时闭合时,电流表的示数是0.3 A ,电压表的示数是6 V ,R 1的阻值为________Ω.若两表互换位置,当开关S 2闭合、S 1断开时,电流表示数是0.2 A ,R 2消耗的电功率为________W.三、实验探究题(共22分)19.(10分)为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”,小明采用了如图9所示的实验装置,其中R 1<R 2.图9(1)实验中,R 1、R 2采用________的连接方法,通过它们的电流相等.(2)在通电时间相同时,两个烧瓶中煤油温度上升较高的是________(选填“甲”或“乙”)瓶.由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电流产生的热量越____________(选填“多”或“少”).(3)该实验中主要采用的研究方法为____________,在研究以下两个问题时,方法与此相同的是________.A.探究电流与电压的关系时,要保持电阻一定B.在研究光的传播情况时,用光线来表示光的传播情况20.(12分)如图10甲所示是“测定小灯泡的电功率”实验的电路图,图丙是即将连接完成的实验电路,其中电源为三节新干电池,灯泡的额定电压为3.8 V,灯丝的电阻约为10 Ω,滑动变阻器标有“10 Ω 1 A”的字样.甲乙丙图10(1)对照电路图,用笔画线代替导线,将如图丙所示的实验电路中未连接部分连接好.(2)闭合电路的开关后,若出现以下不正常现象(见下表),请你从下列选项中选择可能的原因填入表中(填选项代号).A.电路中a、b间断路B.电路中a、b间短路C.滑动变阻器连入电路中的电阻太小顺序电路中出现的不正常现象可能的原因灯泡的亮暗电流表示数I/A电压表示数U/V1 不亮0.54 02很亮,以致烧坏0.42 4.2 3 不亮 0 4.5(3)为了测出小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表示数为________V ,若此时电流表的示数如图乙所示,则通过灯泡的电流为________A ,该灯泡的额定功率是________W.四、计算题(共12分)21.(6分)如图11所示,电源电压不变,小灯泡标有“6 V 3 W ”字样,滑动变阻器最大阻值为24 Ω.(1)小灯泡正常工作10 min 将消耗多少电能?(2)当滑片P 在中点时,小灯泡恰好正常发光,则电源电压为多少?图1122.(6分)图12甲是某种压力秤的电路原理示意图,电压表(量程为0~3 V)可对应显示压力的大小.已知R0=100 Ω,电源电压U=4.5 V保持不变,压力传感器R的阻值随所受的压力变化的图像如图乙所示.(设踏板的重力忽略不计)(1)当一个重力大小为600 N的中学生站在压力秤上时,电压表的示数为多少?(2)此时电路所消耗的总功率为多少?图12答案1.D 2.B 3.C 4.A 5.C 6.A 7.D 8.C 9.C 10.B 11.6×10310 12.8640013.1∶1 3∶1 3∶114.1000 电热水壶15.6 0.616.0.45 484 25 4017.12 1218.20 0.419.(1)串联(2)乙多(3)控制变量法 A20.(1)如图所示(2)B C A (3)3.8 0.38 1.44421.(1)小灯泡正常工作10 min 消耗的电能W =Pt =3 W ×10×60 s =1800 J.(2)当滑片P 在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻值为R 滑=12 Ω;电路中的电流:I =P U L =3 W 6 V=0.5 A , 滑动变阻器两端的电压:U 滑=IR 滑=0.5 A ×12 Ω=6 V ,根据串联电路中电压规律可得,电源电压:U =U 滑+U L =6 V +6 V =12 V.22.(1)当压力F =600 N 时,由图乙可知此时压力传感器的电阻R =150 Ω,电路中的电流:I =UR 0+R = 4.5 V 100 Ω+150 Ω=0.018 A , 电压表示数U 0=IR 0=0.018 A ×100 Ω=1.8 V.(2)总功率P 总=UI =4.5 V ×0.018 A =0.081 W.。
《电能与电功率》题号一二三四五总分得分说明:1.本卷共有五大题,24小题.全卷满分100分,考试时间为100分钟.2.考试中书写单位时,均要求用字母标注,整卷三次以上未用字母标注的,最多可扣1分.一、填空题(共20分,每空1分)1.一只标有“PZ220-40”的灯泡,接在照明电路中正常发光,通过它的电流是________A,灯的电阻是________Ω。
2.一只电烙铁,正常工作时的电阻值为484Ω,它的额定电压为220V,那么,它的额定功是_________W,通电10分钟,产生的热量是_________J。
3.家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是联在电路中的。
小林家4月底电能表读数为2708.7 kW·h,5月底电能表读数如图1所示,那么5月份他家消耗了kW·h的电能。
4.如图2所示,当S闭合,甲、乙两表是电压表时,两表示数之比U甲:U乙=5:3;当S断开,甲,乙两表为电流表时,两表示数之比I甲:I乙=_________,此时R1与R2消耗的功率之比P1: P2=__________。
5.如图3是测定小灯泡电功率的实验电路。
闭合开关S,使滑片P向左不断移动,则电流表的示数_______(选填“增大”、“不变”或“减小”),小灯泡消耗的电功率_______(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
6.电炉工作时电能转化成____________能,蓄电池充电时电能转化成____________能7.1度电是可供“220V100W”的灯泡正常工作_______h,如果电压变为110V,那么该灯泡的实际功率是________W(不考虑温度对电阻的影响).8.某校共有40个教室,每个教室都安装了100W的白炽灯4盏,40W的电教双控终端一台,每天这些用电器都正常工作3h,则这些用电器同时工作时的总电流是______A,如果把白炽灯都换为40W的日光灯,则一个月(30天)可节约_______度电。
第十五章电能与电功率一、单选题1.一个电热器接在电压为10 V的电源上,电功率为10 W,那么()A. 这个电热器的电阻等于10Ω B. 通过这个电热器的电流等于10 AC. 每1min这个电热器消耗的电能是10 JD. 每1min这个电热器产生的热是10 J2.下列各种用电器均标有“220V100W”字样,它们正常工作相同的时间,放出的热量最多的用电器是()A. 电动机B. 电风扇 C. 电热毯 D. 收录机3.下列家用电器中,正常工作一小时耗电最接近1kW•h的是()A. 电风扇B. 手电筒 C. 电视机 D. 空调机4.下列家用电器正常工作电功率接近800W的是()A. 节能灯B. 电风扇C. 电视机D. 电饭锅5.标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是()A. 灯L1和L2的电阻之比为2:1 B. 灯L2比灯L1亮C. 灯L1和L2的实际功率之比为2:1D. 通过灯L1和L2的电流之比为2:16.一个灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,其原因是()A. 灯丝电阻增大,功率增大 B. 灯丝电阻减小,功率增大C. 灯丝两端电压增大,功率增大 D. 灯丝中电流增大,功率减小7.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图像如图乙所示,下列说法中错误的是( )A. 电源电压为12VB. 滑动变阻器的最大阻值为9ΩC. 该电路总功率变化范围为12W—24WD. 小灯泡的额定功率为12W8.(2017•深圳)下列数据符合常识的是()A. 两个鸡蛋的质量约为100g B. 电视机的功率约为2kWC. 洗澡水温度约为80℃D . 我国某种新型客机飞行速度可以超过光速9.测量用电器消耗电能的电表是()A. 安培表B. 电度表 C. 伏特表 D. 验电器10.如图所示,R0为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是1~2A,电压表的示数变化范围是3~6V,小明通过推算,得出四个结论,其中错误的是()A. 定值电阻R0的阻值为3Ω B. 变阻器连入电路的电阻变化范围为1.5~6ΩC. 实验中R0两端的电压变化范围为2~4VD. 电路消耗的总功率的变化范围为9~18W11.小华用如图所示的电路测小灯泡功率.电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为O~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是()A. 电流表示数的变化范围是0~0.5AB. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20ΩC. 灯泡的最小功率是0.162W D. 该电路的最大功率是2.7W12.各式各样的电热器进入我们每家每户的家庭生活中,电热器使用起来效率高,又清洁、安全,最先精确地研究电流产生热量的科学家是()A. 英国的法拉第B. 英国的焦耳 C. 丹麦的奥斯特 D. 德国的赫兹13.额定电压相同的甲乙两灯,串联在电路上,甲灯比乙灯亮.下列正确的是:()A. 甲灯额定功率和实际功率大 B. 乙灯额定功率和实际功率都大C. 甲灯额定功率小,实际功率大 D. 乙灯额定功率小,实际功率大14.如图所示,将标有“8V 8W”的灯泡L1和“8V16W”的灯泡L2接在12V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()A. 灯泡L1、L2都能正常发光 B. 灯泡L1、L2一样亮C. 灯泡L2比灯泡L1亮D. 灯泡L1比灯泡L2亮15.如图所示,是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。
第十五章单元检测卷(100分,60分钟)题号一二三四总分得分一、选择题(每题31.如图所示的机器工作时应用了电流热效应的是( )2.5月初,小明家中的电能表示数为,电能表的部分参数及6月初的示数如图所示,下列说法正确的是( )A.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表B.小明家5月初至6月初消耗的电能是1 200 kW·hC.小明家所有用电器同时工作,总功率不得超过4.4 kWD.若电能表转盘在10 min内转过300转,则用电器的总功率为1 kW(第2题图) (第3题图)3.如图所示为家用电饭锅,与它有关的下列数据最符合实际的是( ) A.正常工作时的电流是0.01 A B.正常工作时的电压为12 VC.正常工作时的功率为700 W D.正常工作1小时消耗的电能约为360 J4.甲、乙两盏灯,甲灯标有“220 V 100 W”,乙灯标有“220 V 25 W”,下列说法正确的是( )A.甲灯一定比乙灯亮B.正常发光时,甲灯电阻大于乙灯电阻C.正常发光时,甲灯电功率一定是乙灯电功率的4倍D.正常发光时,甲灯消耗的电能一定是乙灯消耗的电能的4倍5.有一电饭煲的铭牌标有“220 V 1 000 W”,则下列说法错误..的是( ) A.该电饭煲的额定电压是220 V B.该电饭煲的额定功率是1 000 WC.电饭煲正常工作1 h,耗电1 kW·h D.该电饭煲正常工作电流是0.22 A6.小明同学在家中拍到一张电能表照片,如图所示,他仔细观察照片后,得到下列四个结论,你认为正确的是( )A.电能表的额定功率为2 500 WB.B.电能表的标定电流为5 AC.拍照片时,小明家已消耗的电能为9 316 kW·hD.拍照片时,小明家已消耗的电能为931.6 J (第6题图)7.小芸利用电能表测量某家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器工作时,测得在15 min内,消耗的电能为0.3 kW·h,这个用电器可能是( )A.电视机 B.白炽灯 C.电冰箱 D.空调器8.2014年诺贝尔物理学奖由蓝色发光二极管的发明者获得,这项发明使制成白光LED灯成为现实。
专题训练电功、电功率和电热的综合计算►类型一与电能表有关的电功和电功率的计算
图1
1.小华用电能表测量家里的电热水壶的实际功率,他关闭其他用电器,仅让电热水壶烧水15 min,他家的电能表盘示数变化如图1所示,那么15 min电热水壶消耗的电能为____________kW·h.这个电热水壶的实际功率是________W,小华发现每天早晨比晚上烧开同一壶水所用的时间短,这表明晚上的实际功率比早晨________(选填“高”或“低”).2.某家庭用一标有0 V的电热水器烧水,该热水器正常工作 1 min,标有“3000 imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁了50次,若此热水器正常工作20 min可将5 kg、初温为20 ℃的水加热到60 ℃.求:[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)电热水器的电功率.
(2)电热水器的效率.
►类型二与图像有关的电学计算
3.灯泡L上标有“6 V 6 W”的字样,测得该灯泡的电流随电压变化关系如图2甲所示.现把灯泡L接入如图乙所示的电路中,若电路电压为10 V不变,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~15 V.则下列说法正确的是( )
图2
A.灯泡L正常发光时,电压表的示数为6 V
B.当电流表示数为0.4 A时,电压表的示数为9 V
C.灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D.为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为12 W
4.[2017·盘锦] 如图3所示是电路元件甲和标有“2.5 V 1.25 W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图像.若把甲和乙并联后接在电压为2 V的电源两端,电路的总功率是________W;若把甲和乙串联在电源电压为3 V的电路中,乙的实际功率是________W;若
把乙和“3 V 3 W”的灯泡L(灯丝电阻不变)串联在电源两端,在保证电路元件安全的情况下,电源电压最大为________V.
图3
5.实验桌上有一个电学元件,该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成,且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内,如图4甲所示.a、b是该元件的两个外露接线柱,电阻R1的阻值为20 Ω,电阻R2的额定电压为6 V.科技小组同学测得通过该元件的电流I和其两端电压U的数值,并绘制成如图乙所示的图像.
(1)R2的阻值是多少?
(2)电阻R2的额定功率是多少?
图4
►类型三与电热器有关的电热计算
6.[2016·鄂州] 某型号电饭煲有加热和保温的功能,如图5甲所示为其内部电路原理图,当开关S接触点1时,该电饭煲处于________(选填“保温”或“加热”)状态,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像,则图中阴影部分面积表示的物理量是________,其大小为________.
图5
7.[2017·广元] 小军家里有一款高、低温两挡电烤炉,他查看使用说明书,收集到一些信息如下:额定电压0 V,低温挡时电功率880 W,高温挡电功率1980 W,电路原理图如图6所示,R1、R2代表两根电热丝,S2为温控开关,根据上述信息,解答下列问题:
图6
(1)在高温挡正常工作时,电路的总电流多大?
(2)在低温挡正常工作1.5 h消耗多少度电能?电热丝R1的电阻多大?
(3)若电热丝R2烧毁了,要使电路恢复正常工作,小军用两根“0 V550 W”的相同电热丝替代R2,你认为小军的做法能否满足要求(请你用计算结果回答).
8.[2017·重庆] 下表为某电烤箱的铭牌,高温挡额定功率模糊不清.如图7所示虚线内是电烤箱内部的简化电路图.R1和R2均为电热丝,R2=72.6 Ω.电烤箱开关接1时是低温挡,接2时是高温挡.求:
图7
(1)电烤箱在低温挡正常工作10 min电流做的功.
(2)R1的阻值.
(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作,发现标有“3000 imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时 2 min,求此时家庭电路两端的实际电压.
1.0.3 1200 低 2. (1)3000 imp/(kW ·h)表示的是电路中每消耗 1 kW ·h 的电能,指示灯闪烁3000次,则指示灯闪烁50次消耗的电能:
W =
503000 kW ·h =160 kW ·h =160
×3.6×106 J =6×104
J ,t =1 min =60 s , 用电器的功率:P =W t =6×104 J 60 s
=1000 W.
(2)水吸收的热量:Q
吸
=cm Δt =4.2×103
J/kg ·℃×5 kg ×(60 ℃-20 ℃)=8.4×
105
J ,
由P =W
t
可得消耗的电能:W ′=Pt ′=1000 W ×20×60 s =1.2×106
J ,
电热水器的效率:η=Q 吸W ′×100%=8.4×105
J
1.2×106
J
×100%=70%. 3.B
4.1.2 0.4 4
5.(1)由该元件的电流I 和其两端电压U 的关系图像可知:当U =6 V 时,通过其电路I =1.5 A ,
由并联电路的电压特点可知此时:U =U 1=U 2=6 V ,
由欧姆定律可得,当a 、b 两端电压为6 V 时通过电阻R 1的电流:
I 1=U R 1=6 V 20 Ω
=0.3 A ,
由并联电路中电流特点可得,通过电阻R 2的电流: I 2=I -I 1=1.5 A -0.3 A =1.2 A ,
所以R 2的阻值:R 2=U I 2=6 V
1.2 V
=5 Ω.
(2)电阻R 2的额定电功率: P =UI 2=6 V ×1.2 A =7.2 W.
6.加热 电功 4.8×105
J 7.(1)由P =UI 可得,在高温挡正常工作时电路的总电流:I =
P 高温U =1980 W
0 V
=9 A. (2)由P =W
t
可得,在低温挡正常工作1.5 h 消耗的电能:
W =P
低温
t =880×10-3 kW ×1.5 h =1.32 kW ·h =1.32度;由电路图可知,开关S 1闭
合、S 2断开时,电路为R 1的简单电路,电路中的总电阻最大,由P =UI =U 2
R
可知,电路中的
总功率最小,电烤炉处于低温挡,则电热丝R 1的电阻:R 1=U 2P 低温=(0 V )2
880 W
=55 Ω.
(3)由电路图可知,开关S 1、S 2闭合时,R 1与R 2并联,电路中的总电阻最小,电路的总
功率最大,电烤炉处于高温挡,因电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R 2的电功率:
P 2=P 高温-P 低温=1980 W -880 W =1100 W ,因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,R 2的阻值:R 2=U 2P 2=(0 V )2
1100 W
=44 Ω,一根“0 V 550 W ”电热丝的电阻:
R =U 2P =(0 V )2550 W
=88 Ω,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,两根“0 V 550 W ”电热丝并联时的总电阻:R 并
=
R 2R +R
=
88 Ω×88 Ω
88 Ω+88 Ω
=44
Ω,
因R 2=R 并
,所以,用两根“0 V 550 W ”的相同电热丝替代R 2,能使电路恢复正常工
作.
8.(1)由P =W t
可得,电烤箱在低温挡正常工作10 min 电流做的功:
W =P 低t =400 W ×10×60 s =2.4×105 J.
(2)由图可知,开关接1时,R 1与R 2串联,总电阻最大,由P =U 2
R 可知总功率最小,电
烤箱处于低温挡;开关接2时,只有R 1接入电路,电阻较小,由P =U 2
R 可知电功率较大,电
烤箱处于高温挡.处于低温挡时,电路的总电阻:R =U 2P 低=(0 V )2
400 W
=121 Ω;则R 1的阻
值:
R 1=R -R 2=121 Ω-72.6 Ω=48.4 Ω.
(3)指示灯闪烁81次,电烤箱消耗的电能:W =81×1
3000 kW ·h =0.027 kW ·h ,
工作时间:t =2 min =
130 h ,则电烤箱在高温挡的实际功率:P ′=W ′t ′=0.027 kW ·h 1
30
h =0.81 kW =810 W ;根据P =U 2
R
可得,此时家庭电路两端的实际电压:U ′=P ′R 1=
810 W ×48.4 Ω=198 V.。