2015年中考物理专题检测1 电功、电功率
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图4图1图2 电功和电功率【知识结构】 一、电功1.定义:电流所做的功。
2.电流做功的实质:电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程,电功是电能转化的量度。
电功是过程量,电流做功时,总伴随着能量状态的变化。
电流通过用电器所做的功的数值与该用电器此时消耗的电能数值完全相同。
3.电功的公式及其变换式:W =UIt (变换式W =U 2/Rt ,W =I 2Rt ),即电流在某段电流上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
4.电功的单位;焦耳(J )、千瓦时(kwh ) 5.电功测量:电能表是测量电功的仪表。
二、电功率1.定义及意义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。
电流做功不仅有大小而且有快慢之分。
用电器的功率表示做功的快慢。
电功率大的用电器只能说明用电器电流做功快,并不表示电流做功的多少。
2.公式:P =W /t =UIt =UI ,该公式适用于任何电器。
3.单位:瓦特(W ),千瓦(kw )4.额定电压与额定功率:额定电压是用电器正常工作时的电压,额定功率是用电器在额定电压下的功率。
5.测小灯泡的电功率:(1)实验原理;(2)实验电路图;(3)实验步骤;(4)数据处理。
三、焦耳定律1.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
2.焦耳定律的数学表达式:Q =I 2Rt 【方法提示】一、电功公式的正确使用:1.电功公式W =UIt 是计算电功普遍适应的公式,对于任何电器(或电路)都通用。
2.变形公式W =U 2/Rt ,W =I 2Rt 只适用于电炉、白炽灯、电烙铁等纯电阻电路,而如 电动机及給蓄电池充电等电路则不适用。
【例题1】如图1所示,R 1的阻值是2Ω,两端的电压是3V ,R 2的阻值是4Ω,则2s 内在R 3上所消耗的电能是多少?该题在R 3上消耗的电能是27J 。
二、电能表的问题 1.电能表是测量电功或者说是测量用户的用电器在一段时间内消耗电能的多少。
电功和电功率1.(2016河北,22,3分)(多选)如图所示,电源电压不变。
下列说法正确的是 ( )A.只闭合S1,将P向左移动一段距离,电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变B.只闭合S1,将P向左移动,R1消耗的功率增加C.开关都闭合,将P向左移动,电压表的示数不变,电流表的示数变小D.开关都闭合,将P向左移动,L消耗的功率不变,R2消耗的功率变小2.(2018河北,22,3分)(多选)如图所示,电源电压不变,a、b、c为电流表或电压表。
只闭合S1时,a表无示数,b表有示数。
S1、 S2都闭合时,滑片P向右滑动,c表的示数不变。
下列判断正确的是 ( )A.a表是电压表B.先闭合开关S1,再闭合S2,电路中的总电流变大C.只闭合S1,P向右移动,R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积大于其电功率的变化量D.开关均闭合,电路的总功率为P1;若将c表换成另一种电表,再闭合S1、S2,电路的总功率为P2,则P2>P13.(2017河北,23,2分)一天小明家中的IC卡电能表上的金额用完了,电能表便切断了电路。
小明的父亲将有300元的IC卡插入电能表,电路又接通了,此时电能表的示数为 。
小明家所在地每度电的电费是0.6元,300元电费可用电kW·h。
为防止电能表再次切断电路,小明家应在电能表的示数为 前为IC卡电能表充值。
4.(2018河北,23,2分)小明一家外出旅游, 出门时电能表示数为 ,回来时为 ,这期间消耗了度电。
这些电能可使标有“220 V25 W”的灯泡正常工作h。
5.(2019河北,34,7分)小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。
所用器材:额定电压为2.5 V的小灯泡、电池组(二节干电池串联,电压为3 V)、电压表一块、滑动变阻器(10 Ω 2 A)、定值电阻(R0=5 Ω)、开关三个和导线若干。
图1 图2(1)用笔画线代替导线,将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整。
中考物理知识点专题总结—电功率(考前必看)一、思维导图二、知识点总结知识点一:电功1.电功:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2.电流做功的实质:电流做功过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,也就消耗了多少电能。
3.电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
4.规定电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。
5.电功公式:Pt UIt W ==(适用于所有电路);对于纯电阻电路可推导出:RtI t RU UIt W 22===(1)串联电路:2121R R W W =;(2)并联电路:1221R R W W =;(3)在任何情况下,在一定时间所做的总功n W W W W ⋅⋅⋅++=21。
6.电功单位:在国际单位制中,电功单位是焦耳(J );常用单位还有度(kwh ),1度=1千瓦时=1kWh=3.6×106J ;“1度”的规定:1kw 的用电器工作1h 消耗的电能。
知识点二:电能表电功的测量1.电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。
2.电能表上“220V 、5A 、3000R/kW·h”等字样,分别表示:电能表额定电压是220V ;允许通过的最大电流是5A ;每消耗一度电电能表转盘转3000转。
3.读数时:①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位;②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
知识点三:电功率1.电功率:电流在单位时间内所做的功。
2.电功率物理意义:表示电流做功快慢的物理量。
3.电功率公式:t W UI P ==(适用于所有电路),推导公式:RU R I P 22==(适用于纯电阻电路)。
(1)串联电路中2121R R P P =;(2)并联电路中:1221R R P P =;(3)无论用电器串联或并联,计算总功率常用公式P=P 1+P 2+…P n 。
电功电功率一、选择题1.5.(2015•齐齐哈尔)把标有“6v 6w”的小灯泡L 1和标有“6v 3w”的小灯泡L 2串联后接在电源电压为6v 的电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列说法正确的是()BA.因为通过它们的电流相等,所以一样亮B.因为灯L 2电阻较大,实际功率较大,所以灯L 2较亮C.因为灯L 1额定功率较大,所以灯L 1较亮D.因为灯L 1实际功率较大,所以灯L 1较亮12.(2015•齐齐哈尔)如图所示,电源电压6V 保持不变,测量额定电压为3.8V 小灯泡的额定功率,下列说法错误..的是(C)A.闭合开关前,滑片P 应移动到B 端B.闭合开关后,小灯泡不发光,可能是小灯泡灯丝断了C.滑片P 向A 端移动时,小灯泡额定功率变大,亮度变亮D.当电压表示数为3.8V 时,读出电流表的示数,可算出小灯泡的额定功率15.(2015•齐齐哈尔)如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻R 1=10Ω,滑动变阻器R 2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,下列说法正确的是(BCD)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~0.3A C.电阻R 2的两端电压由4V 减小到3VD.电阻R 1消耗的功率的变化范围为0.4W~0.9W5.小林做作业时,电灯突然变暗,其原因可能是A.电灯的实际电压变大B.电灯的额定电压变小C.电灯的实际功率变小D.电灯的额定功率变小23.(2015•齐齐哈尔)如图是电饭锅内部简化电路图,已知R 0=55Ω,R 1=1045Ω,当S 接“1”时,电饭锅正常工作电路中电流是A;当S 接“2”时,通电1min 产生的热量是J。
25.(2015•齐齐哈尔)如图所示电能表,表盘上标有“600revs/(kw·h)”的字样,将此电能表接入家庭电路中,关闭其它用电器,让空调机单独工作6min,电能表的转盘转过60转,则该空调机在上述时间内消耗的电能是kw·h,功率是W。
2015年全国中考物理110套试题18《电功率》汇编第一节电能电功一、选择题1. (2015•龙岩)直接测量消耗电能多少可以用() AA.电能表 B.电压表 C.电流表 D.电阻箱2.(2015•泸州) 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() CA.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1200kW·hC.小明家所有用电器同时工作,总功率不得超过4.4KwD.若电能表转盘在10min内转过300转,则用电器的总功率为1kW二填空题3.(2015•上海)家庭中测量所用电能多少的仪表是表。
当标有“220V 11W”字样的节能灯正常工作时,两端的电压为伏,通过的电流为安。
电能;220;0.054.(2015•攀枝花)雷电是大气中一种剧烈的放电现象.某次雷电,云层和大地之间的电压为2×106V,放电电流为5×104A,放电时间为0.1s,则该次雷电所释放的能量为J.1×10105.(2015•安徽)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为1×104A电压约1.8×108V,放电时间约0.01s,则这次闪电释放的电能约J,合kW.h。
1.8×108;86. (2015•北京)电烙铁的铭牌上标有“220V 25W”字样,它正常工作20s,消耗电能 J。
5007.(2015•凉山州)如图甲为宾馆的房卡,把房卡插入槽中,房内的用电器才能工作.插入房卡相当于闭合电路中的.该宾馆的电能表如图乙所示,小明测得当只有某用电器单独工作时,电能表转盘在10分钟内转过了60转,则该用电器的电功率为W.开关1207.8.9.8. (2015•莱芜)一天晚上,小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在10min内转了60转.如图所示,小华利用物理课上学到的知识,计算出了此时爷爷家用电器的总功率为 kW.如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/kW•h.假设爷爷家平时用电时,用电器的总功率和此时总功率相同,平均每天用电4h,一个月按30天计算,爷爷家一个月的电费是元.0.5;30.9.(2015•常德)如图所示,电能表的示数为kW•h。
2015年全国中考物理110套试题18《电功率》汇编第三节测量小灯泡的电功率1. (2015•哈尔滨)小明想测出一个额定电压已知的小灯泡的额定功率,设计了如图所示的电路.此实验中,通过使灯泡两端电压为额定电压.若闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,则可能的故障有 . 调节滑动变阻器的滑片,同时观察电压表示数灯泡短路或电压表短路2.(2015•南宁)小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V 的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图16甲所示的电路进行探究。
1. 2.(1)小明在检查电路连接时,发现有一根导线连接错误。
请在图16甲中找出来并打上“×”,再画线把它改到正确的位置上。
(2)电路连接正确后,小明继续进行实验:闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,并在实验表格中记录数据和现象。
实验中,当滑片移到某一点时,电压表示数如图乙所示,为V。
(3)用L2替换L1重复以上的实验,但需要改变表的量程。
(4)在小明完成的实验报告中,其中的一个实验表格如下:小明通过对比、推测、分析表中数据及现象得出最后的结论是:小灯泡的实际功率越,小灯泡越亮。
(5)在交流讨论中,小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的,但所设计的这个实验表格存在不妥之处,是。
(6)小明进一步思考,认为“把灯泡换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”。
他这种想法是(选填“正确”或“错误”)。
【答案】(1);(2)2;(3)电压表;(4)大;(5)电功率的平均值(6)正确。
3. (2015•河南)小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最端(选填“左”或“右”)。
2015年全国部分城市中考物理试题汇编电现象《电功、电功率和电热》1、(4分)(2015•安徽)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1×104A,电压约1.8×108V,放电时间约0.01s,则这次闪电释放的电能约J,合kW•h.2、(8分)(2015•安徽)某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示.使用的电源电压约为6V,滑动变阻器的规格是“5Ω 2A”.(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至(选填“a”或”b”)端.(2)该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为V.为了保证小灯泡不被损坏,接下来应该进行的操作是.(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率,请你写出一条改进措施:.3、(1分)(2015•北京)电烙铁的铭牌上标着“220V 25W”字样,它正常工作20s,消耗电能J.4、(3分)(2015•北京)小华用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关、及新的干电池等实验器材,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率.(1)小华连接好图甲所示电路,闭合开关S,发现小灯泡L发光暗淡,观察电压表、电流表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数均不变,出现这种现象的原因是.(2)小华改正实验错误后,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,发现电流表示数如图乙所示,由此可知,此时通过小灯泡L的电流为A;小灯泡L的额定功率为W.5、(3分)(2015•北京)如图所示,实验桌上有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值为10Ω的电阻丝R1和阻值为5Ω的电阻丝R2.实验桌上还有满足实验要求的电源、电阻箱和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干.小新利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”.小新的主要实验过程如下:①将电阻箱、电流表及图所示的装置甲等电路元件串联接入电路中,将电阻箱的阻值调为5Ω.②闭合开关,同时按下停表开始计时,记录电流表的示数为0.3A,通电时间为2min时,停止计时,记录此时温度计的示数40℃,断开开关.③用如图所示的装置乙替换电路中的装置甲,将电阻箱的阻值调为10Ω.闭合开关,同时按下停表开始计时,观察电流表示数仍为0.3A.当温度计示数为40℃时,停止计时,读出通电时间5min,记录数据,断开开关.于是小新认为“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”.请根据以上叙述回答下列问题:(1)小新实验过程中存在的问题:(2)请你针对小新实验过程中存在的问题,写出改进措施:.6、(4分)(2015•北京)实验桌上有一个电学器件,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,如图甲所示,a、b是该器件的两个外露接线柱,电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2的额定电压为6V.科技小组同学测得通过该器件的电流I 和其两端电压U的数值,并绘制成图乙所示的图象.求:(1)电阻R2的阻值;(2)电阻R2的额定电功率.7、(2分)(2015•滨州)在家庭电路中,用电器在一段时间内消耗的电能,通过计量出来,客厅电视与卧室电灯是联的.8、(10分)(2015•滨州)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L2标有“24V12W”.开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为1A,电压表的示数为12V,灯泡L1正常发光,不考虑温度对灯泡灯丝电阻的影响.求:(1)灯泡L1的额定功率.(2)在10s内,灯泡正常L2正常发光时消耗的电能.(3)灯泡L2的电阻(4)当开关S1、S2都闭合时,求电流表的示数和灯泡L2的实际功率.9、(8分)(2015•济南)把一个标有“1OV 3W”小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V 的电源上(如图所示),小灯泡恰能正常工作.通过计算回答:(1)通过小灯泡的电流是多少?(2)串联在电路中的定值电阻的阻值多大?(3)该电路工作10s,定值电阻产生的热量是多少?10、(7分)(2015•常德)现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,另一个是由半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小.现对其中0(2)把定值电阻R 和元件R 0接入如图所示的电路中,闭合开关后,电流表读数为1.8A .已知电路中电源电压恒为3V ,此时定值电阻R 的电功率为多大?(3)分析表中数据,写出通过元件R 0的电流I 和元件R 0两端的电压U 之间的关系式.11、(4分)(2015•郴州)如图所示的电路,电源电压保持不变,R 1的阻值为15Ω,只闭合开关S ,电流表的示数为0.2A ;再闭合开关S 1,电流表的示数变为0.5A ,则此时电路的总功率为 W ,R 2的阻值是 Ω. 12、(8分)(2015•郴州)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,小明选取了一个标有“2.5V ”的小灯泡和必要的实验器材,连接的实物电路如甲图所示:(1)闭合开关前,老师发现甲图中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将实物电路连接正确(只改动一根导线);(2 )闭合开关S 后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是 ;(3 )排除故障后,闭合开关S,移动滑片P,使电压表的示数为2.5V,此时电流表的示数如乙图所示为A,则小灯泡的额定功率为W.13、(10分)(2015•郴州)某品牌电热水壶的铭牌内容如下,根据提供的信息计算:(1)电热水壶正常工作时的电阻和电流是多少?(2)当电热水壶装满水时,将水从20℃烧开需要吸收多少热量?[C水=4.2×103J/(kg•℃),1L=10﹣3m3,气压为一标准大气压,电热水壶吸收的热量忽略不计]14、(3分)(2015•德阳)如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=20Ω,在S闭合的情况下,下列说法正确的是()15、(3分)(2015•德阳)有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图(乙)所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图(甲)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则A、B两元件的电功率之比为()16、(3分)(2015•德阳)灯泡L1、L2标有“6V 3.6W”字样,灯泡L3、L4标有“6V 6W”字样;把四个灯泡按如图所示连入电路中都发光,那么最亮的灯泡是,最暗的灯泡是.17、(3分)(2015•东营)如图所示,将标有“8V 8W”的灯泡L1和“8V 16W”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()18、(12分)(2015•东营)在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V,电阻约为10Ω)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干.(1)根据图甲提供的电路,用笔画线代替导线,将图乙的实物图连接成实验电路.(2)根据实验中需要测量的物理量.请在图丁方框内画出记录实验数据的表格.(3)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障的原因可能是.A.小灯泡断路B.只有小灯泡短路C.只有滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(4)电路故障排除后,某次实验中,电流表示数是0.2A,电压表示数如图丙所示,示数是,此时小灯泡的功率是W.19、(11分)(2015•东营)小明家电热水器的简化电路图如图所示,S1是手动开关,置于热水器水箱外部;S2是温控开关,置于热水器水箱内部.当水温低于40℃时自动闭合,达到40℃时自动断开;R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝.使用时,手动闭合开关S1,1(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少?(3)假设将初温20℃的一满箱水加热至设定温度用了50min,则电热水器的效率是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3].20、(2015•福州)如图8所示,电源电压12V,滑动变阻器标有“10Ω1 A”字样,灯L l、L2分别标有“6 V 6W”和“3V 3W”字样。
2015年物理中考总复习《电功率》单元理论与例题系列辅导材料(18).雨淋青松松更青,雪打红梅梅更红。
◆学习指要2.中考怎么考电功、电功率、焦耳定律试题题型全面,以填空题、选择题、实验探究题和综合计算题为主,所占分值一般在10——15分左右。
电学的综合计算是中考电学知识的重点考点,电功率的计算是中考难点,因此必须掌握解题要领。
测小灯泡的电功率是中考必考实验,焦耳定律是一个实验定律,生活中利用发热现象工作的电器很多,这里的计算也是需要重点掌握的内容。
所以这部分考题既中考难点又是重点,希望同学们加大复习训练力度。
◆单元考点金题解析【例1】(2013河北中考题)如图甲所示,L 上标有“6 V 3 W ”字样,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~15 V,变阻器R的最大电阻为100 Ω。
只闭合S1,滑片置于a点时,变阻器连入电路中的电阻为R a,电流表示数为I a。
只闭合S2,移动滑片P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示;当滑片P置于b 点时,电压表示数U b = 8 V,电流表示数为I b。
已知Ra ∶R0= 12∶5,Ia ∶I b = 3∶5。
(灯丝电阻不随温度变化)求:甲乙(1)小灯泡的电阻;(2 )定值电阻R0 和电源电压;(3 )在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定值的情况下,只闭合S1时,变阻器连入电路的最小电阻为多少;只闭合S2时,电路消耗的最小功率为多少。
【解析】(1)根据灯泡的额定功率和额定电压可以计算灯泡的电阻R=U2/P;(2)只闭合S1时,变阻器与L串联,只闭合S2时,变阻器与R O串联,电压表测量变阻器两端电压。
根据图表可得U b=8v时,R b=16Ω,则电路中电路I b=0.5A;根据I a与I b的比值关系可以得到I a=0.3A;可得两种情况下电压的算式分别是:U=I b(R b+R)=0.5A×(16Ω+R0)①U=I a(R a+R L)=0.3A×(R0+12Ω)②由Ra∶R0=12∶5和①②得:R0=20ΩU=18V(3)只闭合S1,电流表的量程大于灯的额定电流,则电路中最大电流等于灯的额定电流0.5A。
电功和电功率第12题图A.S闭合,S1、SB.S闭合,S1、S2C.S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为===0.5A==12==R===0.2A====+即=+解得.如图所示,将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封,用三段阻)分别给三个烧瓶中的空气加热,通电一段时。
本题考查焦耳定律。
电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、A.两灯的实际功率之和等于B.两灯的实际功率之和大于①天然气浓度增大,电压表示数变大②天然气浓度减小,电流表示数变大①图线甲是电阻R 1的“U -I ”关系图象②电源电压为12V③电阻R 1的最小电功率为2.7W④滑动变阻器R 2的最大阻值为30ΩA .只有①③正确B .只有①④正确C .只有②④正确D .只有②③正确 【解析】选C 。
本题考查了动态电路的分析。
从电路图可以看出,电压表V 2测R 2两端的电压,电压表V 1测R 1两端的电压,当滑片从时,变阻器连入电路的电阻变小,则总电阻变小,总电流变大,变大,故乙图线是R 1的“U-I ”关系图线,①错误;从图线可以看出,甲和乙的交点电压为6V ,故总电压为6V+6V=12V ,②正确;从图线可以看出,当变阻器时,变阻器连入电路的电阻最大,最大电阻为的电功率最小,则此时的最小电功率为解析:选C 。
本题考查的是欧姆定律和电功率的相关知识。
当有烟雾遮挡射向的激光时,R 的光照强度减弱,其阻值变大,故通过电路的电流减小,电压表测其电压,电流表测其电流,由欧姆定律知电压与电流的比值为电阻R 的阻值,所以电压表与电流表的示数比值增大,C 正确;通过R 0的电流变小时,由U =I 知其两端的电压也变小,A 错误;由P=UI 知整个电路的功率减小,B 错误;增U /VI /A【解析1﹣=0.25A=﹣的电功率先变大后变小,最大值为【解析】选BCD,本题考查电阻的串并联和电功率,程中,与R1并联的总电阻减小,分得的电压减小,、5Ω B.电压表0.6A D.电路消耗的最小功率为图9A.I甲=I乙B.I甲=,错误!未找到引用源。
《电功率》一、选择题10. (2015•通辽)在国际单位制中,电功率的单位是 BA. kW·hB. WC. JD. A5.(2015•龙岩)直接测量消耗电能多少可以用AA.电能表 B.电压表 C.电流表 D.电阻箱8. (2015•泸州) 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:CA.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1200kW·hC.小明家所有用电器同时工作,总功率不得超过4.4KwD.若电能表转盘在10min内转过300转,则用电器的总功率为1kW27. (2015•哈尔滨)L1灯规格为“6V 3W”,L2灯规格为“3V 3W”,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是( )DA.L1与L2灯丝电阻之比为2:lB.两灯串联,当电路中电流为0.5A时,L2灯两端电压为3VC.两灯并联,当一个灯正常发光时,通过另一个灯的电流为1AD.两灯并联在3V电压下,L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1:410.(2分)(2015•济宁)小夏将n个“3V 0.3W”的小灯泡,按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中(如图所示),通过分别调节滑动变阻器R1和R2,使所有灯泡均正常发光.则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是()CC.P甲=nP乙D.P甲=n2P乙A.I甲=I乙B.I甲=I乙12.(2015•岳阳)用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”,下列说法不正确的是()CA.小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的B.将电灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同C.选用的两只小灯泡规格必须相同D.将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验10. (2015•连云港)现有“6V 3W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2,将他们接入电路中,不考虑灯丝电阻的变化。
下列关于两只灯泡的说法正确的是()A.串联后接到12V电源的两端,两灯均能正常发光B.串联工作时,L1和L2两端的电压之比为1:2C.并联工作时,L1和L2中的电流之比为2:1D.并联工作时,L1和L2的功率之比为1:2【答案】D16.(3分)(2015•常德)甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220﹣25”、“PZ220﹣100”,关于这两个灯泡的描述正确的是()BA.甲灯的灯丝粗,电阻大B.甲灯的灯丝细,电阻大C.乙灯的灯丝细,电阻小D.乙灯的灯丝粗,电阻大1 0.(2015•东营)如图所示,将标有“8 V 8 W"的灯泡L1和“8 V 16 W"的灯泡L2接在12 V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是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【答案】D16.(2分)(2015•巴中)灯泡L1、L2分别标有“10V、10W”和“9V、5.4W”的字样,若将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压值是()CA.10V B.9V C.15V D.19V19.(2分)(2015•临沂)如图所示,将标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2并联后,接在6V的电源上(设灯丝电阻不变),则()DA.两灯的实际功率之和等于12WB.两灯的实际功率之和大于12WC.灯泡L1比灯泡L2亮D.灯泡L2比灯泡L1亮8. (2015•重庆B卷)电源电压3V保持不变,把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按如图的方式连接,当开关S闭合后,则下列说法中正确的是()CA.灯L1消耗的实际功率是3WB.灯L2消耗的实际功率是1.5WC.两灯消耗的总功率是1WD.电压表的示数与电源电压之比是1:23.(3分)(2015•德阳)如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=20Ω,在S闭合的情况下,下列说法正确的是()AA.在a、b两点间接入一个合适的电压表时,电压表有明显示数B.不能在ab两点间接入一个电流表C.在a、b两点间接入一个“3V 0.5A”的小灯泡,小灯泡能正常发光D.在a、b两点间接入一个10Ω的电阻,电路消耗的电功率为2W10.(2分)(2015•南充)一只电阻两端的电压由3V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.25A,则该电阻消耗的电功率增加了()BA.0.25W B.1.75W C.0.75W D.1W13.(2分)(2015•青海)如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法正确的是()CA.甲、乙两元件的电流与电压都成正比B.乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10ΩC.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路的总电流为0.3AD.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,甲的功率为0.6W 23.(2015•鄂州)如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是()D A.甲和乙都是阻值不变的电阻=5ΩB.当乙两端电压为2V时,R乙C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2VD.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W8.(3分)(2015•德阳)有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图(乙)所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图(甲)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则A、B两元件的电功率之比为()AA.4:5 B.5:4 C.2:3 D.1:316. (2015•安徽)如图所示,两个灯泡L1、L2串联,闭合开关S,L1发光,L2不发光。
电功、电功率
例1.某电热水瓶的铭牌如下表所示。
若热水瓶内装满水,在额定电压下工作(外界大气压强为1个标准
大气压)。
求:
(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?
(2)加热时电热水瓶的电阻多大?
(3)若瓶内20℃的水加热10min正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?
(4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。
【思路点拨】此类题一般是电学综合题,熟练掌握电学基本公式并知道其适用范围。
解答:(1)由P=UI得I=P1/U=30W/220V=0.14A
(2)由P=U 2/R得R=U 2/P2=(220V)2/1200W=40.33Ω
(3)瓶内水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
瓶内水吸热Q=C m ( t - t0 )=4.2×103kg/m3×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J
消耗的电能W=P2t=1200W×10×60s=7.2×105J
热水瓶效率η=Q/W=6.72×105J/(7.2×105J)=93.3%
(4)电热水瓶内部电路图:
例2. 图33甲和图33乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为20V且保持不变,定值电阻R0的阻值为30Ω.则:
(1)图33甲中电流表的示数为0.3A时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少?
(2)图33乙中电压表的量程为0—15V,热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图33丙所示,试求此电路能测量的最高温度.
图33
【思路点拨】此类题是动态电路问题,不同的情况下电路中的电流、电功率等物理量要发生变化,因此在分析时针对不同的情况进行分析。
图
34
答案:(1)由于电路为串联电路,则
U 总=U R0+U 热敏
U R0=IR=IR 0=0.3A ×30Ω=9V U 热敏=U 总-U R0=20V-9V=11V
P 热敏=UI=U 热敏I=11V ×0.3A=3.3W
(2)由题意可知R 0两端电压最大为U R0max =15V,
看图可知热敏电阻R 的阻值随温度升高而变小,则热敏电阻阻值最小,即两端电压最小时,电路所测温度
最高。
U 总=U R0max +U 热敏
U 热敏=U 总-U R0max =20V-15V=5V
当R 0两端电压最大时,电路中电流I=U/R=U R0max /R 0=15V/30Ω=0.5A
由此可得
R 热敏=U/I=U 热敏/I =5V/0.5A=10Ω
通过图表数据可知,此时所测温度为92℃ 【规律总结】
(1)首先画出符合题意的电路图(题中有图可省略); (2)分析电路的连接方式;
(3)对动态电路的不同情况进行不同分析;
(4)应用串并联电路的规律、欧姆定律、电学公式解题。
拓展演练
1. 有两个电路元件A 和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图34(甲)所示.把它们串联在电路中,如图34(乙)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0. 4A,则电源电压和元件B 的电功率分别是( C ) A.
2.0V 0.8 W B. 2.5V 1.0W C. 4.5V 1.0 W D. 4.5V 1.8W
2. 小明用图35甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系.电源电压恒为6V .实验过程中,他做了六次实验,每次改变电阻箱R',的阻值后.通过调节滑动变阻器始终保持R'两端的电压不变,记下相应的电流值.根据记录的六组数据,他在方格纸上描出了电流I 与电阻箱阻值R'的关系图线,如图35乙.
(1)记录第一组数据时,电阻箱R'的阻值为4Ω,此时电流表示数是多少? (2)小明在实验过程中.控制电阻箱R'两端的电压是多大?
(3)记录第二组数据时,小明记下电流表的示数为0.4 A ,此时电阻箱消耗的功率是多少?滑动变阻器接入电路中的电阻是多大?
(4)记录第四组数据时,电阻箱和滑动变阻器消耗的功率之比是多少?
答案:(1)从图线可知,当R1’=4Ω时,I1=0.5A,即电流表的示数为0.5A
(2)在图线上任取一组电流和电阻值,根据公式U=IR都可求得R’两端的电压U’。
如:取R’=4Ω时,
I=0.5A U’=IR=4Ω×0.5A=2V
(3) 当电流表的示数为0.4 A时,从图线可知:R’=5Ω
电阻箱消耗的功率:P’=U’I2=2V×0.4A=0.8W
滑动变阻器连入电路的电阻:R滑=U滑/I2=(6V-2V)/0.4A=10Ω
(4)因为记录每组数据时: U’=2V U滑=4V I’=I滑
P/P滑=U’I’/U滑I滑=1:2
即:记录第四组数据时,电阻箱与滑动变阻器消耗的功率之比为1:2。
3. 随着生活水平的提高,家用电器在日常生活中已不可缺少。
小明家所有家用电器正常工作时的总功率为2200W。
其中电热水壶的铭牌如图所示,某一天小明在家里用电热水壶烧开水,电热水壶能正常工作。
已知电热水壶的阻值不变。
求:
(1)小明家所用熔断器的额定电流等于或稍大于多少安?
(2)这个电热水壶正常工作时的电阻为多少欧?
(3)这个电热水壶正常工作600秒所消耗的电能为多少焦?
(4)若电热水壶实际工作电压为110伏,电热水壶的实际功率多大?
解答:(1)由I=P/U
得 I=2200W/220V=10A Array所以熔断丝的额定电流应等于或稍大于10A
(2)由R=U2/P
得R=(220V)2/880W=55Ω
(3)由W=Pt
得W=880W×600s=5.28×105J
(4) 由P=U2/R
得P实=(110V)2/55Ω=220W
答:略。
4. 如图35是电饭锅的实物图,图36(甲)是它的内部电路图,图36(乙)是电路简图它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡,由温控开关自动控制.煮饭时,先要按下温控开关按钮;到达设定温度(饭已煮熟),按钮会自动弹起
(1)对照观察图36(甲)和(乙),温控开关按钮未按下时,“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是_串联_关系(选填“串联”或“并联”);按下温控开关按钮.“烧煮电路部分”的电压为_220_V,“保温电路部分”将_不工作(选填“工作”或“不工作”);温控开关按钮弹起后,电路中的电流比原来_小_(选填“大”或“小”)。
(2)当温控开关按钮按下时,电饭锅电路的总功率为1100W。
求:“烧煮电路部分”的电阻R1
(3)温控开关按钮弹起后,电饭锅电路的总功率为44W。
求:①电路中的电流;②“保温电路部分”的电阻R2
(4)已知,只有当指示灯和限流器两端的电压与电源电压相差不大时,指示灯才会发光.请通过相关计
算或分析,说明为什么温控开关按钮弹起时,红灯熄灭而黄灯亮。
图36 电饭锅
图37 电路原
答案: (1)串联 220 不工作 小 (2)当温控开关按钮
按下时,电路中只有R 1工作
(3)当温控开关按钮弹起时,R 1
与R 2
串联
(4)当温控开关按钮弹起时,R 1与R 2
串联 因为
所以,红灯不亮黄灯亮。