电功率培优
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物理九年级下册 电功率(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.(4)[7][8]实验结束后,小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究,则他画出的U-I 图像应为图3中的虚线①,选择的依据是“小灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变”或“小灯泡两端电压变化量和滑动变阻器两端电压变化量始终相等”。
在“探究电流与电阻的关系”的实验中,提供的器材如下:电源电压恒为4.5V ,五个定值电阻R 1(5Ω)、R 2(10Ω)、R 3(15Ω)、R 4(20Ω)、R 5(25Ω),标有“50Ω1A ”的滑动变阻器R 、电压表(可用量程:0~3V 、0~15V )、电流表(0~0.6A )、开关各1只,导线若干。
(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路,电路连接完毕,闭合开关S ,发现电流表有示数,电压表无示数。
若电路故障只出现在R 1和R 上,则电路故障是______;(2)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P 移到最______端,闭合开关,调节滑片P ,使电压表的示数为2.5V 时,电流表的示数应为______A ;(3)分别用定值电阻R 2、R 3、R 4、R 5依次替换R 1,重复(2)的实验步骤。
根据实验所得的五组数据绘制出I -R 图象,如图乙所示,由图象可得出的结论是:______;(4)完成步骤(2)后,若保持滑片P 位置不变,断开开关,用R 2替换R 1,闭合开关,发现电压表示数______2.5V (选填“大于”或“小于”),应向______(选填“左”或“右”)移动滑片P 才能达到实验要求;(5)为完成该实验探究,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为______Ω;(6)在使用电阻R 1、R 5完成实验的过程中,当电压表示数为2.5V 时,滑动变阻器R 消耗的电功率分别为P 1、P 5,则15:P P ______。
【答案】R 1短路 右 0.5 当导体两端的电压保持不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比 大于 右 4 5:1【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图可知,电阻R 1和滑动变阻器R 串联,电压表测R 1两端的电压,电流表测电路中的电流。
电功率培优训练及答案一、计算题1.如图,电源电压和小灯泡阻值均保持不变。
小灯泡L1标有“4V;1.6W”字样,R2=20Ω,滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。
(1)小灯泡L1正常发光时的电流为多大?(2)只闭合开关S2时,电压表的示数为2V,则R2消耗的电功率是多少?(3)在不损坏各电路元件的情况下,若闭合所有开关,滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3:1,若只闭合开关S3,小灯泡L1消耗的电功率变化范围是多少?2.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20 Ω。
闭合电键S,两电流表的示数分别为0.9 A和0.4 A。
(1)求电源电压U;(2)求通过电阻R2 的电流I2;(3)现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电源的电功率变化了 2.4 W。
求电阻R0的阻值。
3.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,R2为滑动变阻器。
闭合开关S1,当滑动变阻器的滑动触头在a端时,电压表V1的示数为2.4V,电流表示数为0.3A。
将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中,电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
(1)求R1的阻值;(2)求R2的最大阻值;(3)当滑动触头从a端移动到b端的过程中,R1消耗的最大功率和最小电功率分别是多少?4.如图所示,电源电压为12V且保持不变,电阻R1标有“10V 10W”的字样,闭合S,当滑动变阻器R接入电路的阻值为R m时,V1的示数为U1,V2的示数为U2;当R接入电路的阻值为R n时,V1的示数为U1′,V2的示数为U2'。
已知:U1:U2=2:3,U1:U1′=3:4,U2:U2′=9:10(1)比较R m和R n的大小;(2)计算U2的数值;(3)计算R2的阻值。
5.如图甲所示电路,小灯泡上标有“2.5V 1.25W”字样,变阻器R1上标有“10Ω 1A”字样,移动滑片调到灯正常发光,电压表示数为2V,求:(1)灯泡正常发光时的电阻;(2)此时电路的总功率;(3)用另一个定值电阻R2替换小灯泡,并更换电源,移动滑片到某一个位置,电流表和电压表指针位置如图乙所示(可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变),当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时,其中一个表指针达到满偏,另一个表指针在刻度盘2 3处。
内容15.2电功率(培优练习1)日期【典型例题】例题1:如图所示,电源电压18V保持不变,电流表量程是0~0.6A,电压表量程是0~15V,小灯泡上标有“6V 3W”字样.要求:开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定电压(灯丝电阻不变).则下列说法正确的是()A. 滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表和电压表示数都变大B. 当电流表示数为0.4A时,电压表示数为12VC. 滑动变阻器允许调节的范围是18Ω~60ΩD. 该电路的最大功率为9W例题2: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3V D.电阻R1消耗的功率的变化范围为0.4W~0.9W例题3:如图所示,当S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数比为U甲:U乙=5:3;当S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数比为I甲:I乙= ,此时R1和R2消耗的功率之比P甲:P乙= 。
例题4:小明利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验.(1)当L1正常发光时,通过L1的电流为 A.(2)如图甲所示:A、B分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线.现将两灯连入图乙所示电路中,使其中一个灯泡正常发光时,电路两端加的最大电压是 V,两灯中灯较亮,此时L1、L2两灯功率之比为.电路消耗的总功率为 W.例题5:如图所示,,电源电压恒定不变,R1=30Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,灯泡额定电压为3V(忽略灯泡电阻的变化),电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.当S、S1、S2都闭合,滑动变阻器滑片移到最右端时,电流表示数为0.5A,断开S1时电流表的示数变化了0.2A;当闭合S,断开S1、S2,滑片p位于中点时,小灯泡恰好正常发光.求:(1)电源电压;(2)小灯泡的额定功率;(3)S闭合,S1、S2都断开时,电路消耗总功率的最小值和最大值.【课后巩固】1.如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,滑动变阻器R标有“1A 10Ω”字样.当滑动变阻器的滑片P在最右端时,闭合开关S,通过灯泡L的电流为0.5A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是()A. 向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮B. 滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9AC. R消耗的电功率范围是1.5~3WD. 电路消耗的总功率范围是2.4W~4.5W2.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是()A. 电源的电压为6VB. 电路的最大总功率为3.6WC. R2的电功率一直变大D. 图乙中D点是滑片位于中点时的状态3.如图1所示,小在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表并联在滑动变阻器两端,他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑测得多组数据,描绘出的U﹣I图象如图2所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,可求得小灯泡正常发光时的阻值为Ω,额定功率为 W,变阻器最大阻值为Ω,为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为Ω(保留一位小数).4.如图所示,图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,只闭合开关s,小灯泡的实际功率为1W;再闭合开关s1,电流表示数变化了 A,此时电路消耗的总功率为 W.5.在图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,R0是定值电阻,灯泡L1的额定电压为8V,图乙是灯泡L2的U I图象.(1)当开关S接a时,电压表示数为1.0V,电流表示数为0.25A,求R0的阻值;(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L,正常发光,此时R0消耗的功率为1W,求灯泡L1的额定功率;(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,1min该电路消耗电能是多少?【典型例题】例题1:D;例题2:A;例题3:2:5;3:2;例题4:1;8;L2;1:3;4;例题4:(1)6V;(2)0.9W;(3)1.2W;1.8W;【课后巩固】1、D;2、C;3、12.5;0.5;40;6.8;4、0.2;1.4;5、(1)4Ω;(2)4W;(3)360J.。
电功率(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.L 3V 0.2A 0.6WP U I '==⨯=额额小聪在“探究电流和电阻关系”的实验中,连接电路,如图甲所示.可用的定值电阻有5Ω、10Ω、l5Ω.(1)请你用笔划线代替导线,把图甲所示的电路补充完整,并且使滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变大_____.(2)他把5Ω的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是_____(写出一种即可).故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,达到实验要求,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为_____A .(3)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为_____V 止,记录电流表的示数.(4)完成上述实验之后,小聪想测量一个小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电压为U 额.他又找来一个阻值为R 0的定值电阻,设计了电路图丙.请补全实验步骤并写出表达式 ①只闭合开关S 和_____(选填“S 1”或“S 2”),移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为_____,此时小灯泡正常发光.②只闭合开关S 和_____(选填“S 1”或“S 2”),保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数I .③小灯泡额定功率的表达式是P 额=_____.(用已知量和所测物理量符号表示)【答案】 电阻(或电压表)短路 0.4 右 2 S 2 vS 1 0I U U R -额额()【解析】【分析】【详解】 (1)要使滑片向右移动时连入电路中的阻值变大,故连接滑动变阻器的左下接线柱与电阻串联,如图:(2)他把5Ω的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,电路中的故障可能是电阻短路,或电压表短路;电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A ,电流为0.4A ;(3)由欧姆定律的变形公式,电压表示数:0.4A 5Ω2V V U IR ==⨯=,根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V ;(4)①只闭合开关S 和S 2,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为v ,此时小灯泡正常发光.②只闭合开关S 和S 1,保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数I .③在①中,电流表测定值电阻的电流,根据欧姆定律的变形公式,U =IR ,定值电阻的电压为00U R U R ⨯=额额, 根据并联电路电压的规律,灯的电压为额定电压,灯正常发光;在②中,电流表测灯与定值电阻并联的总电流,根据并联电路电流的规律灯的额定电流为:U I I R =-额额, 可得,小灯泡额定功率的表达式是:2.0 U P U I U I R ==-额额额额额().用“伏安法”测未知电阻的阻值.(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路.要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉).(________)(2)连接电路前,开关必须___.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中_____处(选填“A”或“B”).(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R x_____(选填“短路”或“断路”).(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中.有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V.小林根据几组实验数据计算出R x的值,为了进一步减小误差,绘制了R x的U-I图像.(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U-I图像.小林发现小宇绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻R x=_____Ω.(实验过程中电源电压保持不变).【答案】断开B断路 0.28 2.6 电压表并联在滑动变阻器的两端 10【解析】【分析】【详解】(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:(2)连接电路前,开关必须断开.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的B端;(3)若待测电阻短路,电压表示数为0,不符合题意;若待测电阻断路,电流表示数为零,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,符合题意,电路中的一处故障是待测电阻R x断路;(4)有一次测量电流表的指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.28A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,电压表分度值为0.1V,其示数为2.6V;3.(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果,小明应选用的粘胶类型为粘性最强的,即残留的芝麻数量最多的A胶。
电功率---培优训练1、如图所示,R1=6Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为12Ω,电源电压U=12V不变,则开关s闭合时,整个电路消耗的最大功率为 W,R2消耗的最大功率为W。
1题4题7题2、一只“220V 100W”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω,开灯瞬间的电功率为______ W,正常工作时的电阻是______Ω。
3、把分别标有“PZ220-25”和“PZ220-40”的甲、乙灯泡串联起来接在220V的电路中,较亮的灯是_ _;若将它们并联起来,接在110V的电路中,较亮的灯是_ _。
4、如图所示电路中,R=5欧,电流表读数为0.2安,电压表读数为6伏,灯泡上所标的额定电压值已看不清,但仍可看出“4W”字样,根据上述数据可判断,该灯的额定电压为伏。
5、将10盏"220 V 60 W”电灯串联接到220伏的电路上,电路消耗的总功率为瓦.6、将两只标有“10Ω,0.1W”和“10Ω,0.4W”字样的电阻,当它们串联时,允许加的总电压为______V,它们并联时允许通过的最大电流是______A。
7、灯泡L的额定电压为6V,小星通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图。
由图可知,当小灯泡L正常发光时,通过其灯丝的电流是_______A;通过调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为3V,则此时小灯泡L消耗的实际功率为_______W。
8、如右图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值是20欧,灯丝电阻RL=8欧,R2<RL,当滑片P置于b端时,小灯泡的实际功率是2瓦,则滑片P在a端时小灯泡的实际功率可能是( )A.10瓦B.15瓦C.25瓦D.30瓦9、两只字样分别为“220V、40W”、“220V、60W”的灯泡串联后接到照明电路消耗的总功率为P1,它们并联后接到照明电路消耗总功率为P2,则P1 : P2等于A.1 : 2 B.2 : 1 C.6 : 25 D. 25 : 610、在图6所示的电路中,电源电压恒定,灯L1、L2分别标有“6V 6W”和“6 V 12W”字样,当K闭合时,灯L1正常发光;当K断开时,两盏灯的总电功率为( )A.4W B.18W C.9W D.12W11、如图4所示的电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20ΩlA”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。
九年级电功率(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.(3)灯丝的电阻随着电压的变化而变化,所以不能得出导体中电流和导体两端电压成正比的结论,该同学的说法不合理.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,实验室提供如下器材:电源(电压恒为6V)、电压表和电流表各一个、额定电压为2.5V的待测小灯泡L (电阻约为10Ω)、滑动变阻器两个(R甲:“10Ω 1A”;R乙:“50Ω 0.5A”)、开关S、导线若干。
(1)该实验的原理是电功率P=________;(2)实验中,应选用的滑动变阻器是________(选填“R甲’或“R乙”);(3)选用滑动变阻器后,请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图,并画在图甲的虚线框内;(_____)(4)某小组在实验中记录了3组小灯泡的电流随电压变化的情况,如图乙所示,完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(保留到小数点后一位);(5)另一小组实验时,发现电流表已经损坏,为了测出该小灯泡的额定功率,小组在实验室选了一个10Ω的电阻R0和一个单刀双掷开关,设计了如图丙所示的电路并完成了该实验(电源电压不变);①闭合开关S,S1接b,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,记录电压表示数U1。
②闭合开关S,滑动变阻器滑片保持不动,S1接a,读出此时电压表示数为U2。
则小灯泡额定功率P额=________(用R0、U1、U2表示)。
【答案】UI R乙10.4()121U U UPR-额=【解析】【详解】(1)该实验的原理是电功率P=UI;(2)电源(电压恒为6V)、额定电压为2.5V的待测小灯泡L(电阻约为10Ω),由欧姆定律,灯的额定电流为:2.5V0.25A10ΩLUIR===,根据串联电路的规律及欧姆定律,变阻器连入电路的电阻:6V 2.5V14Ω0.25ALU URI--===滑;故选用滑动变阻器R乙;(3)滑动变阻器、小灯泡、电流表串联,电压表与小灯泡串联,测量小灯泡电功率的实验电路图如下所示:(4)由欧姆定律,求得该小灯泡正常发光时的电阻为: 2.5V 10.4Ω0.24AU R I ==≈; (5)①闭合开关S ,S 1接b ,调节滑动变阻器R 使小灯泡正常发光,记录电压表示数U 1。
九年级下册电功率(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.点睛:研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用,即分别控制电阻不变和电压不变,据此分析滑动变阻器滑片的调整方向,最后一问要理解单安法测量功率的原理,即根据图知,灯与电阻并联,两端的电压相等,利用定值电阻和电流可确定灯的额定电压,再结合电流即可求功率,当然也可以求灯的电阻。
小聪同学做测量小灯泡的功率的实验,所用器材有电压恒为6 V的电源,额定电压为2.5 V的小灯泡以及符合实验要求的电表,开关和导线.图甲是小聪没有连接完整的电路.甲乙(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整_____________ .(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电压表指针明显偏转,电流表指针无偏转,则故障可能是______.A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.(4)老师告诉小聪,与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大,由于电流表、电压表电阻的影响,测量后计算出的电功率值会_______(填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】B0.7偏大【解析】【详解】(1)电压表应与小灯泡并联,根据“额定电压为2.5 V的小灯泡”,所以连接小灯泡的右端到电压表的“3V”接线柱即可,如图:(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电流表指针无偏转,说明电路中存在断路性故障,而电压表指针明显偏转,说明电压表两端到电源两极是通的,所以与电压表并联的小灯泡断路,故选B.(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流表使用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A,则小灯泡的额定功率为:.(4)与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大;2.(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果,小明应选用的粘胶类型为粘性最强的,即残留的芝麻数量最多的A胶。
人教版九年级物理第18章电功率培优训练一、选择题1. 把标有“220 V40 W”的灯泡L1和“220 V60 W”的灯泡L2串联接入220 V电路两端,下列说法正确的是()A. 两灯泡的额定电压都变小了B. 两灯泡的额定电功率都变小了C. 灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大D. 通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大2. 有L1、L2两个小灯泡,分别标有“6 V 6 W”“6 V 3 W”字样,测得它们的I-U 图像如图所示。
林红同学将L1、L2两个灯泡串联接入电路中,当L1、L2两个灯泡两端的总电压为8 V时,L1、L2两灯泡的总功率是()A.9 WB.4 WC.8 WD.4.5 W3. 在如图所示的家庭电路中,先闭合开关S1,让电炉正常工作,然后依次闭合灯泡开关,则()A.接入电路的总电阻变大B.火线和零线中的总电流变大C.通过各用电器的电流一定相等D.电炉的功率比灯泡的功率大,所以它两端的电压更高4. 小明家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表示数如图所示,则下列说法正确的是()A.他家在这段时间内消耗的电能为903 kW·hB.电能表是测量电功率的仪表C.若只让一个标有“220 V1000 W”的电热水器正常工作10 min,则电能表的转盘转了600转D.这个电能表的额定功率为2200 W5. (多选)如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是()A.电流表A的示数变大B.电压表V1的示数变大C.电路中消耗的总功率变大D.电压表V2与电流表A示数的比值变小6. 如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3 V 1.5 W”的灯泡L1正常发光,标有“6 V 3 W”的灯泡L2发光较暗。
若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()A.电表a为电流表,且示数为1 AB.电表b为电压表,且示数为3 VC.电表c为电流表,且示数为0.25 AD.闭合开关S,电路消耗的总功率为2.25 W7. 在如图所示的电路中,闭合开关S后,小灯泡不发光,但电流表、电压表指针均有偏转,则电路可能发生的故障是()A.小灯泡被短路B.小灯泡灯丝断了C.小灯泡与灯座接触不良D.小灯泡实际功率比额定功率小得多8. 如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,则下列说法正确的是()A. R1的阻值是20 ΩB.当电流表的示数是0.4 A时,R2接入电路的阻值是30 ΩC.电源电压是16 VD.该电路的最大电功率为7.2 W二、填空题9. 如图所示,开关闭合后,滑动变阻器的滑片P从左向右滑动的过程中,灯泡的亮度将________(选填“变亮”或“变暗”),电压表示数将________(选填“增大”、“减小”或“不变”).10. 如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数比U甲∶U乙=3∶1;当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两表示数之比I甲∶I乙=________,相同时间内R1、R2产生的热量之比Q1∶Q2=________.11. 如图所示的电路,电源电压3 V保持不变.闭合开关S1、S2,电流表的示数为0.3 A,则R1的阻值是________Ω;断开开关S2后,电流表示数变化了0.2 A,此时R2消耗的电功率是________W.12. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两个端点).当闭合开关S,滑片P在某一端点时,电压表示数为8 V,R2消耗的功率为0.8 W;当滑片P移到另一位置时,电流表示数为0.3 A,R2消耗的功率比原来增加了1 W.则滑动变阻器R2的最大阻值是________Ω,整个电路消耗的最大功率是________ W.13. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S1、S2均闭合。
电功率培优训练(附解析)经典一、电功率选择题1.下列电器中,利用电流热效应工作的是()A. 电风扇B. 电暖气C. 电视机D. 电磁继电器【答案】 B【解析】【解答】A.电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,A不符合题意;B.电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,B符合题意;C.电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,C不符合题意;D.电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,D不符合题意。
故答案为:B【分析】电流的热效应:电流通过电阻要发热,这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等,都是电流的热效应的例子.2.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是()A. 电流表B. 电压表C. 电能表D. 验电器【答案】C【解析】【解答】解:A、电流表是测电流大小的仪表,不符合题意;B、电压表测量电压大小,不符合题意;C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表,符合题意;D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器,不符合题意.故选C.【分析】明确各仪表或仪器的基本作用回答.3.如图所示,电源电压恒定不变。
闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知()A. 电源电压为7VB. R1的阻值为20ΩC. 电路消耗的最小功率为1.2WD. 滑片P在b端时,10秒内R1产生的热量为12J【答案】 C【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)由“闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,”可知,R2两端电压为4V,ac两端电压Uac=3V,当滑动变阻器的滑片P在b端时,电流I=0.2A,当滑片P由b端移到某点c时,电流I=0.3A,设电源电压为U,则,解得R1=10Ω,U=6V,AB不符合题意;(2)滑动变阻器滑片P在b端时,R1与R2串联,由P=UI可得,电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.2A=1.2W,C符合题意;(3)滑片P在b端时,根据串联电路的电压特点可得,R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V,10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V×0.2A×10S=4J,D不符合题意。
电功率培优学案
—专题复习一
一. 教学内容:
1. 电功率知识
2. 分类综合练习
二. 知识准备:
(一)电能
1. 电能:电流通过用电器,使用电器工作,用电器工作的过程就实现了把能转化为能,所以电能是能的形式之一,各种形式的能可以通过一定的方式转化为电能,电能通过一定的方式也可以转化为其它各种形式的能。
(消耗
..
多少电能
....我们就说电流做了多少电功
........,简称电功。
)
2. 电能的单位:
1kWh= 度=J
3. 电能表:。
4. 认识电能表上的每一个符号的物理意义
220V:。
10(20)A:。
50HZ:。
600R/kWh:。
3.电能的计算公式:
(二)电功率
1. 电功率的定义:。
2. 电功率的意义:。
3. 电功率的单位:、。
4. 额定电压和额定功率:。
5.电功率的计算公式:
(三)电和热
1. 电流的热效应: 的现象。
2. 焦耳定律: 焦耳定律,用公式表示为 。
3. 电能和电流产生热的关系
电流产生热量是电流做功的一个方面,对于纯电阻性电路(或用电器而言),电流做的功主要转化为热能,此时认为电流做的功与其产生热量相同,即W=Q 。
且因为此时存在欧姆定律,电功和电流产生热量公式均可写为 。
若电路(或用电器)为非纯电阻性,则电流产生的热量是电功的一部分,即W>Q 。
此时电功和电流热量公式不能互用。
【专题练习之一:关于电饭煲】
1. 判断
电饭煲加热时消耗的电能多,保温时消耗的电能少。
电饭煲加热时电流做功快,保温时电流做功慢。
2.加热时电饭煲的电阻 ,保温时电饭煲的电阻 。
(填“大”或“小”)
3.设计:根据加热时电饭煲的电阻与保温时电阻的大小关系,判断两种电路中开关S 所处的状态。
4.观察右图表格中电饭煲的铭牌,描述各个数值的含义:
5.根据铭牌中的数值,确定两个电路中R 1、R 2的阻值。
图1 图2
图2 220V 图1
6.当R 1、R 2同时工作时,它们消耗的功率之比P 1、P 2之比分别为多少?
图1 图2
7、如果电饭煲正常工作加热15分钟,然后保温5分钟,则电饭煲消耗多少电能?产生多少热量?
8、电饭煲工作了72秒,电能表转过了30转,电能表表盘信息如图,求电饭煲加热时的实际功率?测量是电饭煲两端的实际功率与额定电压的大小关系是什么?
【延伸拓展】
1、王同学使用电热毯时发现电热毯有高温档和低温档,于是他设计了电热毯的模拟电路图甲和乙(电热丝相当于电热毯内部发热电阻)。
(1)图甲中有定值电阻R
1=10Ω(置于电
热毯外部),电热丝R 2=20Ω,请说明要
使电热毯处于低温档时,开关S 1、S 2应处
于什么状态?并计算低温档时电热毯的发
热电功率。
(2)图乙中有两根电热丝R
2=20Ω、R
3
=10Ω,请说明要使电热毯处于高温档时,
开关S
1、S
2
应处于什么状态?请计算高温档时电热毯的发热电功率。
(3)请指出你认为其中较好的电路,并说明优点和缺点。
2.某家用电器具有加热、保温的功能,如图所示为其原理图。
电器发热电阻R的额定电压为220V,额定功率为600W。
加热时,按下
温控开关S与a、b接触,此时红色指示灯亮;当温
度达到一定时,温控开关S自动跳接到c,使电器处
于保温状态,此时黄色指示灯亮,红灯标有“6V,1W”,
黄灯标有“12V,3W”的字样。
工作时两灯均能正常
发光(虚线框内为电器的加热和保温装置,计算结果保留一位小数)。
求:
(1)试分析R
1的作用,并求出R
1
的阻值;
(2)算出电阻R
2
的阻值及在保温时刻该电器保温装置的发热功率;(3)当电器处于保温状态时,保温装置每分钟消耗的电能是多少焦?。