电功、电功率与电热的综合计算
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电功 电功率 电热 家庭电路定稿
1.电能属于_______次能源,某块电能表的示数为 1 2 3 0 6 ,读作______kW·h;如图是小明家中的电能表,现在小明要用它测量一只灯泡的实际功率,小明关掉其它用电器,只有该灯泡工作,电能表的转盘10min转过30转,这段时间灯泡消耗的电能是________kW·h,灯泡的实际功率是_______W。
2.小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示。电源电压恒为4.5V,电压表量
程“0~3V”,滑动变阻器规格“50Ω 1A”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)。在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是
A.灯泡两端的最大电压是1.5V B.该电路中电流的最大功率是1.25W
C.电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A D.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
3.将一只标有“6V 6W”的灯泡与一定值电阻串联后接到电压为6V的电源上,定值电阻消耗的功率为1W,假设灯丝电阻不随温度而改变,则此时
A.灯泡消耗的功率小于5W B.灯泡消耗的功率大于5W
C.灯泡与定值电阻消耗的总功率为6W D.灯泡与定值电阻消耗的总功率为7W
4.如图所示,电源电压为8V并保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由一个位置移动到另一位置时,定值电阻R0的电功率由6.4W变成了1.6W,则电压表的示数可能是
A.由2V变为4V B.由3V变为6V
C.由4V变为6V D.由3V变为5V
5.如图所示的电路中,电源电压恒为4.5V,电压表量程0—3V,电流表量程0—0.6A,滑动变阻器规格是“10Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”;若闭合开关,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化。则下列说法正确的是
2012年电功与热量的计算
一.选择题(共5小题)
1.(2009•兰州)电炉丝断了,去掉后,仍然接在原来的电源两端,则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为( )
A. 5:4 B. 1:5 C. 5:1 D. 4:5
2.一把标有“220V 40W”字样的电铬铁,正常工作时,1min产生热量为( )
A. 40J B. 240J C. 2400J D. 24J
3.两条电炉丝电阻的阻值之比R1:R2=3:2,电阻丝两端的电压之比U1:U2=1:2,在相同时间内它们放出热量之比Q1:Q2为( )
A. 1:3 B. 1:6 C. 3:4 D. 3:8
4.一只电炉接在220伏的电路上时,用10分钟可把一壶水烧开,那么接在110伏的电路上时,同样把这壶水烧开所需要时间是( )
A. 10分钟 B. 20分钟 C. 30分钟 D. 40分钟
5.电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为( )
A. UI B. I2R C. UI﹣I2R D. UI+I2R
二.填空题(共8小题)
6.(2005•扬州)额定功率为1000W的电热水壶正常时,将质量为1.5kg的水从20℃加热至100℃,耗时10min,则水要吸收 _________ J的热量,水壶消耗电能为 _________
J,该水壶的效率为 _________
(C水=4.2×103J/(kg℃)).
7.电炉工作时通过的电流强度是2 A,它两端电压是220 V,在10 min内产生的热量是
_________ J,电流做功是 _________ J.
8.一只电热器接在照明电路中,5min产生的热量为2.64×105J,则通过该电热器的电流是
_________ A,电热器正常工作时的电阻是 _________ Ω.
9.
额定电压 220V
一、单选题
1、根据表中所提供的数据,可以确定适宜制作保险丝的是
2、.如图所示,小灯泡规格为“5V
2.5W”(灯丝电阻的变化不计),闭合开关,当滑动变阻器的滑片移至a端时,电流表的示数为0.5A;当滑片移至b端时,电压表的示数为3V,则( )
A.小灯泡灯丝电阻为5Ω
B.电源电压为8V
C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D.滑片P位于b端时,滑动变阻器消耗的功率是0.6W
3、如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将变阻器滑片向左移动时
4、如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是
A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,源电压为2V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W
5、下列用电器中,利用电流热效应工作的是 ( )
A.电风扇 B.电动机 C.电视机 D.电饭锅
二、计算题( A.铅
B.铜
C.铁
D.钨
A.灯泡L1亮度不变、L2变亮
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数不变,电压表示数变大
D.电流表、电压表示数均不变 6、如图所示,电源两端电压U保持不变。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电 路中的电阻为RA时,电压表V1的示数U1为4V,电流表的示数为I1,电阻R1的电功率为P1,电阻RA的电功率为PA;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,电压表V2的示数为U2,电流表的示数为I2,电阻R1的电功率P1′为8W,电阻RB的电功率为PB。已知:P1: P1′=1:4,U1:U2=1:1,PA:
PB=3:4。
求:
(1)I1与 I2的比值;
(2)电源两端的电压U;
(3)电阻RA的电功率PA。
7、随着人们生活水平的提高,空调、电磁炉等电器已经进入普通家庭。小林家的家用空调的制冷和送风是交替进行的,空调处于制冷状态时的功率P1是2.2kW,送风状态的功率P2是0.22kW,测得此空调在某段时间内的电功率随时间变化的关如图所示。
2020年高考物理专题复习:电功、电功率、电热、热功率的计算精讲
1 / 5 2020年高考物理专题复习:电功、电功率、电热、热功率的计算精讲
考纲导读:
必考考点 考纲要求 考试题型 高考分值 高考热度
电功、电功率、电热、热功率的计算 Ⅱ 选择题
计算题 6—14 ★★★
考点精讲
一、基本概念
1. 电功
(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功。
(2)公式:W=qU=IUt(适用于任何电路)。
(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程。
2. 电功率
(1)定义:单位时间内电流做的功,表示电流做功的快慢。
(2)公式:P=tW=IU(适用于任何电路)。
3. 焦耳定律
(1)电热:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比。
(2)计算式:Q=I2Rt。
4. 热功率
(1)定义:单位时间内的发热量;
(2)表达式:P=tQ=I2R。
二、不同电路中的计算比较
1. 电功是电能转化为其他形式能的量度,电热是电能转化为内能的量度。
计算电功时用公式W=IUt,计算电热时用公式Q=I2Rt。 2020年高考物理专题复习:电功、电功率、电热、热功率的计算精讲
2 / 5 2. 从能量转化的角度来看,电功和焦耳热之间的数量关系是W≥Q、UIt≥I2Rt。
(1)纯电阻电路:如电炉等构成的电路,电流做功将电能全部转化为内能,此时有W=Q。计算时可任选一公式:W=Q=Pt=I2Rt=UIt=RU2t。
(2)非纯电阻电路:如含有电动机、电解槽等的电路,电流做功除将电能转化为内能外,还转化为机械能、化学能等,此时有W>Q。电功只能用公式W=UIt来计算,焦耳热只能用公式Q=I2Rt来计算。对于非纯电阻电路,欧姆定律不再适用。
典例精析
例题1 如图所示,电阻R1=20 Ω,电动机绕线电阻R2=10 Ω,当开关打开时,电流表的示数是0.5 A,当开关合上后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是( )