苏科版物理九年级下册15.2《电功率》解答题专练及答案(详细答案)
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15.2电功率(概念及计算公式)1.有几位同学对电功率这个概念有以下几种理解,你认为正确的是( )A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量B.电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量C.电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多D.电功率大的用电器工作时所用的时间一定少2.关于电功率,下列说法中正确的是链接例1易错辨析( )A.电流做功越多,电功率越大B.电流做的功相同,用的时间越长,电功率越大C.电流做功的时间越短,电功率越大D.相同的时间内,电流做功越多,电功率越大3.一台电视机的电功率约是200 W,它的物理意义是___________________________________________________________________ _____ .4.某半导体收音机消耗的电功率为0.6 W,其表示的物理意义为:在________内,电流做功________J。
5.一个小灯泡在30 s内消耗了750 J的电能,这个小灯泡的电功率为________W.6.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1×104 A,电压约为1.8×108 V,放电时间约0.01 s,则这次闪电的功率是________W,释放的电能约________J,合________kW·h.7.一台家用电视机待机状态下的电功率大约为10 W,这表示在1 s内电流做的功是________J。
如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计,那么在待机状态下,100天消耗的电能是__________kW·h。
8.一只灯泡接在电压为12 V的电路中,通过的电流是0.5 A,则此灯泡的电功率为________W.9.如图所示的电路中,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.2 A,电流表A2的示数为 0.8 A,此时,电阻R1和R2消耗的电功率之比是( )A.1∶3B.3∶1C.1∶4D.4∶110.甲用电器在5 min内消耗的电能为1.5×105J,乙用电器在1 h内消耗的电能为0.5 kW·h,则甲用电器和乙用电器电功率的大小关系是( ) A.P甲>P乙B.P甲=P乙C.P甲<P乙D.无法比较11.将一个定值电阻接在电压为6 V的电路中,定值电阻的阻值为12 Ω,则此电阻的电功率为________W.12.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1的阻值为15 Ω,只闭合开关S,电流表的示数为0.2 A;再闭合开关S1,电流表的示数变为0.5 A,则此时电,R2的阻值是________Ω.13.小张出差时恰逢抄表日,他出差返回时发现家中有一盏________天。
15.2 电功率(计算类大题)1.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S后,电压表的示数为1V,电流表的示数为0.1A.①求电阻R1的阻值.②在移动变阻器R2滑片P的过程中,当电阻R1两端的电压分别为U0、8U0时,变阻器R2的电功率相等,求电源电压U.2.如图所示,电源两端电压为12V并保持不变,电阻R1的阻值为8Ω。
当开关S闭合时,电压表示数为4V。
求:(1)电阻R2的阻值;(2)电阻R1消耗的电功率P1。
3.如图所示的电路中,电源电压恒为6V,R1=6Ω,R2=20Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω,当电路发生变化时,各电表保持完好且不超过量程。
求:F(1)闭合三个开关,电压表示数不为0,电流表A1示数为0.5A时,干路电流是多少?(2)闭合S、S1,断开S2,电压表示数不为0。
当R3的阻值为多大时R3消耗的电功率最大?最大电功率是多少?4.将两个电阻R1,R2串联接在电压恒为6V的电源上,电阻R1=10Ω.R2=20Ω,闭合开关.求:(1)通过电路的电流.(2)电阻R2消耗的电功率.5.如图所示电路,电源电压不变,R2=20Ω,R3=10Ω。
当S1断开,S2闭合,S3接“2”时,电流表示数为0.3A;当S1、S2闭合,S3接“2”时,电流表示数为1.5A。
求:(1)电源电压是多少?(2)R1的阻值是多少?(3)该电路工作时的最大功率和最小功率之比是多少?6.如图所示,电源电压为6V,且保持不变,灯泡L上标着“6V 3.6W”字样,忽略灯丝电阻随温度的变化,定值电阻R1=16Ω,滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω.求:(1)灯泡L的电阻是多少?(2)当S1闭合、S2断开,且滑片P移到滑动变阻器的中点时,灯泡实际消耗的功率是多少?(3)要使整个电路消耗的功率为最小,请写出开关S1、S2的开闭状态和滑片P移到的位置,并计算出最小功率是多少?7.如图所示,电源电压恒为4V,灯泡标有“4V2W”字样(灯丝电阻不变)。
15.2 电功率基础练习一、单选题1.某用电器连续工作1h 消耗的电能为1.2kW·h,那么这个用电器是()A.电冰箱B.挂壁式空调机C.彩色电视机D.普通白炽灯2.下列用电器的功率约是1000W的是()A.电烙铁B.电风扇C.电视机D.电冰箱3.甲灯“220V 36W”,乙灯“36V 36W”。
如果它们都正常发光,则()A.甲灯亮B.乙灯亮C.一样亮D.无法确定4.以下不能作为电功率单位的是()A.kW B.W C.J/s D.kW·h5.下列关于电能的说法正确的是()A.可以通过电流表把电能直接测量出来B.电能的单位是“度”,学名叫做千瓦C.消耗电能越多的用电器,电功率就越大D.消耗电能相同的用电器,电功率不一定相同6.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示,现将甲和乙并联后接在电压为3V 的电源两端,下列分析正确的是()A.甲的电阻值大于乙的电阻值B.甲两端的电压大于乙两端的电压C.甲消耗的电能大于乙消耗的电能D.甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率7.由同种材料制成的AB和BC两段导体,长度相同,AB的横截面积比BC的小,将它们按照图所示方式串联接入电路中,不计温度的影响,下列判断正确的是()A.通过两段导体的电流:B.两段导体的电阻值:C.两段导体两端电压值:D.两段导体发热的功率:8.如图是电阻甲和乙的I—U图象,下列说法正确的是()A.甲的电阻始终比乙电阻小B.乙的电阻随着电压的增大而增大C.甲、乙并联电路电流为0.6A,乙的实际功率为0.4WD.甲、乙串联在3V的电源上,电路的总功率为1.8W9.如图所示,图象是研究物理问题的有效方法之一,下列说法不正确的是()A.若横坐标表示体积,纵坐标表示质量,则图象中直线l的斜率表示物质的密度大小B.若横坐标表示路程,纵坐标表示功,则图象中直线l的斜率表示物体所受的恒力大小C.若横坐标表示时间,纵坐标表示电功率,则图象中直线l的斜率表示电流所做功的大小D.若横坐标表示时间,纵坐标表示路程,则图象中直线l的斜率表示物体运动的速度大小10.有甲、乙两电热水壶,甲的额定功率为1000W,乙的额定功率为800W。
15.2电功率(额定电压额定功率)1.用电器________工作时的电压叫做额定电压,在额定电压下工作时的电功率叫做____________。
而实际功率是指用电器在____________下的电功率。
2.在测量小灯泡电功率的实验中,通过调节滑动变阻器的滑片改变小灯泡亮度的时候,没有发生改变的是( )A.小灯泡两端的电压B.小灯泡中的电流C.小灯泡的额定电压D.小灯泡的实际功率3.标有“220 V 100 W”和“220 V 60 W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是________灯;当它们并联在家庭电路中时,较亮的是________灯.(均选填“甲”或“乙”)4.标着“220 V 40 W”字样的电灯,其额定电压为________V,额定功率为________W,则该灯正常工作时通过灯丝的电流约是________A,灯丝的电阻是________Ω。
5.某电水壶工作2 min,使如图所示电能表的转盘转过150 r.则电水壶消耗的电能为________kW·h,电功率为________kW,这些电能可供一只“220 V 10 W”的节能灯正常工作________h.6.一只标有“12 V 6 W”字样的灯泡接入电路中,测得通过它的电流是0.4 A,则该灯泡的实际功率( )A.等于6 WB.小于6 WC.大于6 WD.无法判断7.小明手中有一只灯泡,上面标有“220 V 100 W”字样,说明这只灯泡正常发光时的电阻为________Ω,正常发光时的电功率为________W;当通过它的电流大小为0.2 A时,它消耗的实际电功率大小为________W。
(不考虑温度对电阻的影响)8.在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电池组(3 V不变)、电流表、电压表、小灯泡(额定电压为2.5 V)、滑动变阻器、开关、导线若干,实物电路如图甲所示.(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.(2)连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器,发现小灯泡不亮,电压表示数始终为零,电流表示数变化明显,电路故障可能是__________________.(3)排除故障后继续进行实验,图乙是根据实验数据描绘得到的小灯泡的I-U 图像,则小灯泡的额定功率是________W.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是________Ω.(4)分析小灯泡的I-U图像,发现小灯泡灯丝的阻值随电压变化而变化,从本质上讲,引起小灯泡灯丝阻值变化的因素是__________.9.甲电灯标有“6 V 6 W”字样,乙电灯标有“6 V 3 W”字样,将它们串联后接在某电源上时,其中的一盏电灯恰能正常发光,如果忽略温度对灯丝电阻的影响.求:(1)电源电压.(2)另一盏灯的实际功率.10.某灯泡上标有“220 V 40 W”的字样,若该灯泡正常发光,则:(1)通过灯丝的电流是多大?(结果保留两位小数)(2)灯丝的电阻是多少?(3)工作10 min,灯泡消耗多少电能?(4)1 kW·h的电能可供该灯泡正常发光多少小时?11.LED灯具有节能、环保等特点,如图所示是额定电压为220 V、额定功率为4.4 W的LED灯泡,该灯泡的额定电流是________A.若它每天正常发光5 h,一个月(30天)消耗的电能是________kW·h,与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED灯可以节约90%的电能,则这个LED灯与功率为________W的白炽灯亮度相当.12.标有“6 V 3 W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。
15.2 电功率(计算类综合题型)1.如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两端点).当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.1A,R2消耗的功率为1W;当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,R2消耗的功率为1.8W.则当滑片P从a移到b的过程中A.电流表示数变化了0.6A B.电压表示数变化了4VC.R1消耗的电功率变化了5W D.电路消耗的总功率变化了6W 2.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 AB.正常工作时的电压为12 VC.正常工作时的功率为 700 WD.正常工作 1 小时消耗的电能约为 360 J3.将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为36W,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为25W,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是A.3W B.4W C.5W D.11W4.一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A. 0.25WB. 1.75WC. 0.75WD. 1W5.如图所示的电路中,电源电压为9V保持不变;AB为滑动变阻器,最大阻值R AB=30Ω;小灯泡的额定电压为6V,额定功率为1.8W。
闭合开关S,滑动变阻器滑片从B端向A端缓慢移动,当到达某一位置C处时,小灯泡刚好正常发光,则CB 之间的电阻应为A .5ΩB .10ΩC .15ΩD .20Ω6.如图所示是电阻甲和乙的U -I 图像,下列说法正确的是A .甲、乙两元件的电流与电压都成正比B .乙元件是—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 7.如图所示,电源电压恒为12V ,L 1上标有“3V 3W”字样,当闭合S 1,将S 2拨至a 处,滑动变阻器的滑片移至中点处,L 1正常发光,电路的总功率为P 1;将滑片移至最右端,S 2拨至b 时,L 2恰好真诚发光,此时电流表的示数为0.5A ,电路的总功率为P 2,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是A .滑动变阻器的最大电阻为9ΩB .P 1∶P 2=1∶2C .L 2的额定功率为1.5WD .L 2正常发光时电阻为3Ω 8.如图甲所示的电路,在滑动变阻器R 2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,则下列说法中正确的是UA .R 1的阻值是20ΩB .当电流表的示数是0.4A 时,R 2接入电路的阻值是30ΩC .电源电压是16VD .该电路的最大电功率为7.2W9.电源电压3V 保持不变,把标有“3V 3W”的灯L 1和标有“3V 1.5W ”的灯L 2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A .灯L 1消耗的实际功率是3WB .灯L 2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∶210.严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴.一只靴内加热电路如图所示,电源电压恒定,S 2为三档旋钮开关(金属片M 可分别拨至a 、b 、c 处),电阻丝R 1、R 2规格相同且阻值不变,b 为电阻丝R 1的中点.这只电热靴的低温档为6W ,则其中温档和高温档分别为A . 8W ,12WB . 8W ,24WC .12W ,18WD .12W ,24W 11.(多选)如图,电源电压为12V ,电流表量程0~0.6A ,电压表量程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S 1S 2 R 1R 2a b c M 0.2 0.4 0.6 0.8 1.04 8 12 16 0U /V图乙图甲AR 1P A BS R 2 V所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定电压(设灯丝电阻不变)。
九年级物理全册必测题:15.2电功率◆要点1 电功率(1)定义:电功率等于电功与时间的比。
(2)物理意义:电功率描述的是电流做功快慢的物理量,用字母P表示。
(3)公式:P=Wt =UI;推导式:P=U2R, P=I2R。
(4)单位:瓦(W)、千瓦(kW) 1kW=103W:W——电流所做的功(消耗的电能)——焦(J)——kW·ht——所用的时间——秒(s)——hP——用电器的功率——瓦(W)——kW◆要点2 用电器的额定功率(1)额定电压和额定功率:①额定电压:用电器正常工作时的电压,标注在用电器铭牌上,用U额表示。
②额定功率:用电器在额定电压下正常工作时的电功率,标注在铭牌上,用P额表示。
(2)实际电压和实际功率:①实际电压:用电器实际工作时的电压,它可能与额定电压相等,也可能不等,用U实表示。
②实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率,用P实表示。
③灯泡亮度:取决于实际功率的大小。
两灯泡如果实际功率相等,则发光亮度相同。
(3)实际功率与额定功率的关系:◆要点3 电功率的计算(1)电功率的推导式及其适用范围:①由P=Wt =UI;根据欧姆定律可以得出推导式:P=U2R, P=I2R。
②因为欧姆定律只适用于纯电阻电路,因此根据欧姆定律推导出的式子也只适用于纯电阻电路。
(2)电功率与用电器电阻的关系:①电流一定时,由P=I2R可知,电功率与电阻成正比。
即P1:P2=R1:R2。
②电压一定时,由P=U 2R可知,电功率与电阻成反比。
即P1:P2=R2:R1。
(3)无论是用电器串联还是并联,电路消耗总功率等于各个用电器实际功率之和:P 总= P1+P2+…+P n。
◆要点4 测量小灯泡的功率(1)实验原理:P=UI(伏安法)。
(2)实验器材:电源、开关、导线、小灯泡、滑动。
(3)实验步骤:①按电路图连接好电路,断开开关,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置;②闭合开关,调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光,观察电流表和电压表的示数,记录为I e、U e,记录小灯泡的亮度;③调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察电流表和电压表的示数,记录为I1,U1,记录小灯泡的亮度;④调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压低于额定电压,观察电流表和电压表的示数,记录为I2,U2,记录小灯泡的亮度;⑤重复步骤4两次,观察电流表和电压表的示数,记录为I3、U3,I4、U4,记录小灯泡的亮度;(4)数据处理:根据P=UI,算出小灯泡的额定功率P e和实际功率的电功率P1 (4)(5)实验结论:①小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮;②当小灯泡的两端的电压等于额定电压时,小灯泡的实际功率等于额定功率,小灯泡正常发光;③当小灯泡的两端的电压大于额定电压时,小灯泡的实际功率大于额定功率,小灯泡发光比正常情况下亮;④当小灯泡的两端的电压小于额定电压时,小灯泡的实际功率小于额定功率,小灯泡发光比正常情况下暗。
初中物理学习材料《电功率》解答题专练1.小科同学家有一种新型插座如图甲,能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,插座本身消耗电能由内部电池提供.如图乙为电火锅的铭牌.周六晚餐吃火锅时,小科同学将电火锅单调插在该插座上,这时插座屏幕显示如图丙;用加热档加热一段时间后,屏幕显示如图丁.(电费单价:0.5元/千瓦时;忽略温度对电阻的影响;本次使用电火锅时,假设其两端电压不变.)请回答:(1)晚餐时家中照明电路的实际电压是伏;(2)请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率.2.小亮家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节,其额定电压为220V,低温档、中温档的额定功率为22W 和44W.利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图乙所示,用两定值电阻R1和R 2表示两电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时:(1)低温档加热的电流多大?(2)中温档加热5h,消耗多少度电?(3)高温档加热的额定功率是多少瓦?3.如图是某型号电动轮椅工作原理示意图.开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退.已知蓄电池的电压为24V保持不变,R2的阻值为10Ω,电动机的额定功率为100W,额定电压为24V.请解答下列问题:(1)当开关S1和S2同时接时,电动轮椅前进;电动轮椅既能前进又能后退,是因为电动机线圈中电流的能够改变.(2)当电动轮椅后退时,电流表示数为1A,此时电动机的实际功率是多少?(3)当电动机以额定功率工作时,电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s,若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能,此时电动轮椅受到的阻力是多大?4.小杜家有一台浮管式水力发电机,它可以利用流水资源实现24小时全天候发电.图甲是发电机在流水中的工作示意图,在水深1m、水面宽1m、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示.求:(1)当水流速度为1.5m/s时,24h可以发电多少千瓦时?(2)发电机对家里“220V 800W”的电饭锅供电,实测家中电压约为额定电压的0.9倍,电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦?(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为1.5m/s时,1h通过沟渠横截面的水是多少吨?5.如表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.求:(1)电烤箱在高温档时正常工作5min所消耗电能是多少?.(2)电烤箱在低温档正常工作时,R1的功率是多少?XX牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W额定功率低温档440W50Hz电源频率电热吹风机额定电压/V 220电热丝功率480/W40电动机功率/W(1)这段时间内电吹风消耗了多少电能?(2)氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少?(3)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?连接上去的新电阻丝的阻值是多少?7.如表为一台电烤箱的铭牌,低温档的功率模糊不清;其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.(已知R2的阻值为66Ω)××牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W 低温档*W电源频率50Hz求:(1)电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能;(2)电路中R1的阻值;(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流和R1的功率.8.如图所示,L是标有“6V 1.2W”字样的小灯泡,R是定值电阻,断开开关S2,闭合开关S1和S3,灯泡正常发光,电流表的示数为0.50A.(1)求灯泡正常发光时,1min内灯泡消耗的电能.(2)求定值电阻R的阻值.(3)断开开关S1和S3,闭合开关S2,改变电源电压,使灯泡正常发光,求电路的总功率.9.如图甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路图(图中R是给水加热的电阻.电热水器的电阻恒定,结果保留一位小数)则:(1)该电热水器正常工作10min 消耗的电能是多少?(2)以上消耗的电能转化的内能90%被水吸收,能使16.2kg 的水温度升高多少度?[c 水=4.2×103J/(kg .℃)](3)用电高峰时,若此电热水器两端的实际电压仅为200V ,它的实际功率为多少瓦? 10.小华家买了一个家用电吹风,如图甲所示.其简化电路如图乙所示,主要技术参数如表.请解答如下问题:型号 SHZ2010﹣642 热风温度 50℃~70℃ 额定功率热风时:1000W 冷风时:120W额定电压 220V 质量0.5kg(1)当电吹风吹冷风时,正常工作5min 消耗的电能是多少?(2)当选择开关旋至何处时,电吹风正常工作的功率最大?此时电路中的总电流是多大? (3)当电路供电电压为200V 时,电吹风电热丝的实际电功率为多大?(计算结果保留一位小数)11.有两只灯泡,灯L 1“6V 6W ”、灯L 2“6V 3W ”,L 1和L 2中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.(1)将L 1、L 2并联接在6V 电源两端,求1min 内电路消耗的电能;(2)将L 1、L 2串联接在某电源两端,使L 2灯恰好正常发光,求此时L 1灯电阻;(3)将L 1与一个滑动变阻器(50Ω 2A )串联接在6V 电源两端,如图乙所示,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和灯L 1功率相等时,求滑动变阻器的功率.12.如图是玉溪市太标集团旗下的一款新式电动车及部分参数,现以最高功率匀速骑行该车1min ,求:参数整车质量 100kg 最高时速 36km/h 最高功率 500w 电机效率40%(1)该电动车消耗的电能为多少J ?(2)若该电机效率达到50%其实需消耗多少电能?(3)该电动车以最高功率前进时电动机提供的牵引力为多大?13.电吹风是现代家庭的常用电器.如图所示是电吹风的电路原理图,R 是电热丝,M 是带动风扇转动的电动机,某电吹风的主要技术参数如图乙所示.(1)当只闭合S 1时,电吹风吹冷风,正常工作1min 消耗的电能是多少J ?(2)当同时闭合S 1、S 2时,电吹风吹热风.正常工作,通过R 的电流为多大? (3)当电吹风正常工作并且吹热风时,1min 内电流通过R 产生的热量是多少J ? 14.如图(1)所示是某品牌电热毯及相关参数,图(2)该电热毯的电路的示意图,R 0是电热毯发热电阻丝,R 是可串联在电路中的定值电阻,S 是温控开关,开关上标有“高(温)、低(温)、关”的字样.注:额定功率是其使用高温档时的功率.(不计温度对电阻的影响)求:(1)要使电热毯处于高温档,则开关S 的动触片置于 触点(选填“a ”“b ”或“c ”),并说出理由 .(可结合具体公式回答) (2)求发热电阻丝R 0的阻值?(3)当电热毯处于低温档时电路中的电流为0.1A .求电阻R 的阻值? (4)若电热毯处于高温档时,每天工作5小时,则每天要消耗多少度电?15.如图所示,灯L 标有“6V 3W ”字样,滑动变阻器R 2的最大电阻为12Ω,R 1=12Ω,当开关S 1闭合,S 2、S 3断开,滑片P 滑至滑动变阻器a 端时,灯L 恰好正常发光,试求: (1)电源电压是多少?(2)灯L 正常发光时的电流和电阻各是多少?(3)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑动变阻器滑片P 滑到R 2中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少?16.如图所示,灯L 标有“6V 3W ”字样,电源电压恒为6V ,定值电阻R=6Ω,设灯L 的阻值不随温度变化而变化.求 (1)灯L 正常发光时的电阻是多少?(2)只闭合S 1、S 3时,电阻R 在60s 内产生的热量是多少?(3)要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0),各开关的合闭情况应如何?此时的最小电功率为多少?17.如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S 0,R 1、R 2为加热电阻丝(假设它们的阻值不变).该饮水机的部分参数如下表.求:(计算结果不能整除,保留一位小数)额定电压 220V 加热时的总功率 880W 保温时的功率40W(1)当S 和S 0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大? (2)在加热状态下,电阻丝R 1的阻值为多少?(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V 时,饮水机加热的实际总功率是多大?18.寒冷的冬天,小明给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”,铭牌如表所示,请回答下列问题:(1)该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少? (2)该“暖手宝”正常工作5分钟产生的热量是多少?(3)小明奶奶家离变电站较远(变电站输出的电压为220V ),输电导线的总电阻为11Ω,当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时,“暖手宝”消耗的实际功率是多少?(小数后面保留一位小数,不考虑温度对电阻的影响)产品名称 暖手宝 产品货号 OB32 额定功率 440W 额定电压 220V 通电储热 5﹣8分钟 电源线长 约80cm 暖手宝直径约200mm19.小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器﹣﹣浴霸.该浴霸的部分数据如表所示,其简化电路图如图所示,图中L 为照明灯,L 1、L 2是两盏红外线取暖灯.求:(小数点后保留两位小数) 额定电压频率额定功率 取暖照明 220V50HzL 1 L 2 L 300W300W60W(1)该浴霸照明灯正常工作时,通过照明灯的电流是多少?(2)断开开关S ,闭合开关S 1和S 2,该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是多少? (3)当L 、L 1、L 2都同时正常工作时,10min 内浴霸消耗的电能是多少?20.早餐喝豆浆有利于身体健康.如图1为王波同学家的某型号多功能打浆机及铭牌,其主要结构:中间部位是一个电动机带动的刀头,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆球形状的电热管,负责对流体加热煮沸.如图2所示为打浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作时,电功率随时间变化的“P﹣t”图象.求:①电热管正常工作的电流;②电热管正常工作时的电阻值③豆浆机正常制作一次豆浆,消耗的总电能.21.如图是超市、地铁等公共场所运送人们上楼的自动扶梯.下表是小阳收集的某自动扶梯的一些参数.额定电压U/V 380电功率P/kW 4(空载)﹣﹣20(满载)运行速度V/(m/s)0.8/N 3.5×104最大载重量G满载(1)该扶梯在额定电压下,满载运行时的工作电流;(结果保留一位小数)(2)某次该扶梯将五个人送上楼,扶梯的电功率为6kW,扶梯运行10s消耗多少焦的电能.22.学好物理是为了更好地为生活和实际服务.只要你善于观察,就会发现身边处处有物理.李明是个有心人.一天,他妈妈买来了一只电热水壶,他就对电热水壶进行了认真地观察、分析、思考,发现许多与物理有关的现象和问题,请你用学过的物理知识空壶重量0.5kg额定电压220V额定功率1100W容积 1.5L(1)电热水壶的壶嘴与壶身中的水面总是相平,他认为利用了的原理.(2)电热水壶的把手和插头接头处都用橡胶制成,选用橡胶是因为橡胶是.(3)电热水壶的壶盖上有一个小孔,这是利用了使壶中的水能顺利倒出.(4)从电热水壶铭牌上,发现有一参数明显不科学规范,请你改正.(5)请你帮他计算出电热水壶正常工作时的电流.(6)一天晚上用电热水壶烧水时,李明用电压表测得电路电压只有198V,求此时电热水壶的实际功率.(设电热丝的电阻不受温度影响)23.如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头,它的特点是即开即有热水,无需提前预热,而且可以通过调节水流大小调节水温,不需要调节加热电阻大小.其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响).额定电压220V额定功率2200W最高水温50交流电频率50Hz求:(1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大?(2)该水龙头正常工作时的电阻多大?(3)该产品的电气技术参数中规定:合格产品的电阻偏差应小于或等于2Ω.每一批产品在出厂前都会进行抽检,现将一个该款水龙头单独接在220V电路中,请你计算1min内消耗的电能在什么范围内,该水龙头电气部分是合格的?24.有一只电热水壶,其铭牌上标有“220V 1210W”的字样,不考虑温度对电阻的影响,水的比热容4.2×103J/(kg.℃),g取10N/kg.求:(1)它正常工作时通过电阻丝的电流有多大?(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大?(3)当实际电压为200V时,该电热水壶的效率为80%,在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20℃加热至沸腾,需要加热多少分钟?25.小华利用电能表和手表估测规格为“220V 1100W”电水壶的实际功率,电能表表盘如图所示.(1)这种电水壶正常工作时,内部电热丝的电阻是多大?(2)在此电水壶中加水,将其接入电路并工作,输出电能表的指示灯在3min内闪烁80次,则:①电路在3min内消耗的电能是多大?②电路的实际电功率是多大?(3)①上一问算出的电路实际电功率电水壶额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”)②造成此大小关系的原因是:.26.热风枪常用于工程装修、服装制造等行业.工作时,利用其吹出的热风使材料熔化或软化,从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管.换装瓷砖等目的,图甲是某型号热风枪的简化电路图,其中电热丝R 1的最大功率为2000W ,R 2、R 3可分别调节温度和风量,不计温度对R 1阻值的影响,请解答:(1)图乙中的P 、Q 处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置,应将电动机安装在 处,否则 (说出一点即可).(2)当R 2接入电路电阻为30.8Ω时,R 1上消耗的功率是多少?(3)已知R 1达到最大功率时,从出风口吹出的空气温度升高了400℃,若将R 1的功率调为1500W ,则从出风口吹出的空气温度升高了多少?设热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同.27.如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图,其中工作电路电源电压U 1=6伏,指示灯L 的额定电压U L =2.5伏,定值电阻R 0=350欧;控制电路电源电压U 2=1.5伏,磁敏电阻R x 的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道A 、B 、C 处时,磁敏电阻R x 所处位置的磁场强度分别为a 、b 、c ,闭合开关S 1和S 2后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出警报声.(1)将窗户移至A 点时,窗户关闭,闭合开关S 1,指示灯L 正常发光,求此时指示灯L 消耗的电功率.(写出计算过程)(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下,指示灯L熄灭,的滑片,使其接入电路的阻值为其最大阻值的,蜂鸣器开始报警.现移动滑动变阻器RP当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始报警.若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警,此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现?请通过计算加以说明.(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计)28.如图甲所示,额定功率为3.6W的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中,电源电压恒定,当滑片P滑至A端时,小灯泡恰好正常发光.滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中,小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示,求:(1)电源电压.(2)小灯泡的电阻;(3)当滑片P滑至B端时,小灯泡消耗的实际功率.29.如图所示的电路中,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“6V,3W”的字样,电阻R1上标有“10Ω,2A”的字样.求:的阻值为8Ω,滑动变阻器R2(1)小灯泡L 正常工作时的电阻;(2)开关S 1与S 2都断开,S 闭合时,R 1在10min 内产生的热量;(3)当开关S 1、S 2、S 都闭合,电流表的示数为1.5A 时,R 2消耗的电功率.30.某型号的电饭锅有两挡,分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位).已知R 1=44Ω,R 2=2156Ω.(1)开关S 置于 挡(选填“1”或“2”)时是高温烧煮挡,它的功率是多大?(2)保温焖饭时电路中的电流是多大?10min 产生的热量是多少?(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%,请通过计算体说明改进措施.参考答案与解析1.(2016•丽水)小科同学家有一种新型插座如图甲,能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,插座本身消耗电能由内部电池提供.如图乙为电火锅的铭牌.周六晚餐吃火锅时,小科同学将电火锅单调插在该插座上,这时插座屏幕显示如图丙;用加热档加热一段时间后,屏幕显示如图丁.(电费单价:0.5元/千瓦时;忽略温度对电阻的影响;本次使用电火锅时,假设其两端电压不变.)请回答:(1)晚餐时家中照明电路的实际电压是200 伏;(2)请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率.【分析】(1)从图丙中得出晚餐时家中照明电路的实际电压;(2)方法一:从表格中可知花费的电费可求消耗的电能,又知道电火锅工作的时间,根据P=求出电火锅加热的实际电功率;方法二:知道电火锅的额定电压和额定功率,根据P=求出其电阻,再根据P=求出200V时的实际功率.【解答】解:(1)由图丙可知,晚餐时家中照明电路的实际电压是200V;(2)方法一:由图丙和图丁可知,电费为0.25元,则消耗的电能:W==0.5kW•h,电火锅工作的时间:t=18:40﹣18:10=30min=0.5h,电火锅加热的实际电功率:P===1kW=1000W;方法二:由P=可得,电火锅的电阻:U 实=200V 时的实际功率:P 实===1000W .答:(1)200;(2)电火锅加热的实际电功率为1000W .【点评】本题考查了电功率的计算,从图中获取有用的信息是关键,计算电功率时要注意方法的灵活性.2.(2016•重庆)小亮家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节,其额定电压为220V ,低温档、中温档的额定功率为22W 和44W .利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图乙所示,用两定值电阻R 1和R 2表示两电热丝,单刀双掷开关S 2可接a 或b .当它接入家庭电路中正常工作时:(1)低温档加热的电流多大?(2)中温档加热5h ,消耗多少度电?(3)高温档加热的额定功率是多少瓦?【分析】(1)根据P=UI 求出低温档加热的电流;(2)根据W=Pt 求出中温档加热5h 消耗的电能;(3)由电路图可知,开关S 1闭合、S 2接a 时R 1与R 2并联,开关S 1闭合、S 2接b 时电路为R 1的简单电路,开关S 1断开、S 2接b 时R 1与R 2串联,根据P=可知,电压一定时,电路中的总电阻越小,电路的总功率越大,电热马桶盖处于高温档,同理可知,总电阻最大时处于低温档,另一种为中温档,根据电阻的串联和P=求出R 1、R 2的阻值,再根据电阻的并联和P=求出高温档加热的额定功率. 【解答】解:(1)由P=UI 可得,低温档加热的电流:(2)由P=可得,中温档加热5h 消耗的电能:W=P 中温t=44×10﹣3kW ×5h=0.22kW •h=0.22度;(3)当开关S 1闭合、S 2接b 时,电路为R 1的简单电路,马桶盖处于中温档,由P=可得,R 1的阻值:R 1===1100Ω, 当开关S 1断开、S 2接b 时,R 1与R 2串联,马桶盖处于低温档,则电路中的总电阻: R===2200Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R 2的阻值阻值:R 2=R ﹣R 1=2200Ω﹣1100Ω=1100Ω,当开关S 1闭合、S 2接a 时R 1与R 2并联,电热马桶盖处于高温档,因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:R ′===550Ω,高温档加热的额定功率:P 高温===88W .答:(1)低温档加热的电流为0.1A ;(2)中温档加热5h ,消耗0.22度电;(3)高温档加热的额定功率是88W .【点评】本题考查了电功率公式和电功公式以及电阻的串联,关键是电热马桶盖处于不同档位时电路连接方式的判断.3.(2016•威海)如图是某型号电动轮椅工作原理示意图.开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退.已知蓄电池的电压为24V保持不变,R2的阻值为10Ω,电动机的额定功率为100W,额定电压为24V.请解答下列问题:(1)当开关S1和S2同时接 1 时,电动轮椅前进;电动轮椅既能前进又能后退,是因为电动机线圈中电流的方向能够改变.(2)当电动轮椅后退时,电流表示数为1A,此时电动机的实际功率是多少?(3)当电动机以额定功率工作时,电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s,若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能,此时电动轮椅受到的阻力是多大?【分析】(1)轮椅前进且能调速,故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置,即应有滑动变阻器且与电动机串联;轮椅后退时,轮椅以恒定速度后退,即电动机应与R2串联.(2)当轮椅后退时,由电路图可知电机与R2串联,则由欧姆定律可得出R2两端的电压,则由串联电路的电压规律可得出电动机两端的电压,则由功率公式P=UI可得出电动机的实际功率;(3)已知电动机的额定功率及电阻消耗的功率,则可求得电动机的输出功率,由功率公式P===Fv可求得牵引力,则由二力平衡可得出轮椅受到的阻力.【解答】解:(1)由题轮椅前进且能调速,故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置,即滑动变阻器且与电动机串联在电路中.由电路图可知,此时开关S1和S2都接1;轮椅后退时,轮椅以恒定速度后退,即电动机应与R2串联,此时电流方向与前进时相反,由电路图可知,此时开关S1和S2都接2.则电动轮椅既能前进又能后退,是因为电动机线圈中电流的方向能够改变.(2)当开关接1、2时,R 2与电动机串联,由欧姆定律可得:电阻R 2两端的电压为:U 2=IR 2=1A ×10Ω=10V则由串联电路的电压规律可得:电动机两端的电压为:U 电=U ﹣U 2=24V ﹣10V=14V ,则电动机的实际功率为:P 实=U 电I=14V ×1A=14W ;(3)电动机的机械功率P 机=P 0η=100W ×75%=75W ,由P===Fv 可得,牵引力F 牵===37.5N ,因为匀速运动,故阻力f=F 牵=37.5N . 答:(1)1;方向;(2)此时电动机的实际功率是14W ;(3)此时电动轮椅受到的阻力是37.5N .【点评】本题应注意通过审题找出题目中隐含的信息,同时注意对电路的分析能力,灵活应用欧姆定律及串联电路的电压规律求解.4.(2016•重庆)小杜家有一台浮管式水力发电机,它可以利用流水资源实现24小时全天候发电.图甲是发电机在流水中的工作示意图,在水深1m 、水面宽1m 、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示.求:(1)当水流速度为1.5m/s 时,24h 可以发电多少千瓦时?(2)发电机对家里“220V 800W ”的电饭锅供电,实测家中电压约为额定电压的0.9倍,电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦?(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为1.5m/s 时,1h 通过沟渠横截面的水是多少吨?【分析】(1)由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率,利用P=可求得24h可以发电多少千瓦时;(2)根据“220V 800W”求得电饭锅电阻,然后利用P=可求得电饭锅煮饭时的实际功率;(3)已知流速和运动时间可以求出水的体积,根据公式ρ=可以求出水的质量.【解答】解:(1)由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率P=500W=0.5kW,由P=可得,W=Pt=0.5kW×24h=12kW•h;(2)由P=UI,I=可得,P=,则电饭锅电阻R===60.5Ω,U实际=0.9U额=0.9×220V=198V,电饭锅煮饭时的实际功率P实际===648W.(3)沟渠横截面的面积S=1m×1m=1m2,1h内流水的体积V=Svt=1m2×1.5m/s×3600s=5.4×103m3;由ρ=可得,这些水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5.4×103m3=5.4×106kg=5.4×103t;答:(1)当水流速度为1.5m/s时,24h可以发电12千瓦时;(2)电饭锅煮饭时的实际功率约为648瓦;(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为1.5m/s时,1h通过沟渠横截面的水是多少吨5.4×103t.【点评】此题考查了实际功率和密度公式的应用,解答此题的关键是从题目中提取用于的信息.5.如表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.求:(1)电烤箱在高温档时正常工作5min所消耗电能是多少?.(2)电烤箱在低温档正常工作时,R1的功率是多少?XX牌电烤箱额定电压220V 额定功率高温档 1100W 额定功率低温档 440W 电源频率 50Hz【分析】根据P=可知,当开关S 1、S 2闭合时,电路为R 1的简单电路,电路中的电阻最小,电功率最大即为高温档;当开关S 1闭合、S 2断开时,两电阻串联,电路的电阻最大,电功率最小即为保温状态.(1)高温档时,电路为R 1的简单电路,由表格可知高温档时电功率,则利用W=Pt 即可求消耗电能;(2)根据I=求出电烤箱在低温档正常工作时的电流;根据P=I 2R 求出在低温档正常工作时R 1的功率.【解答】解:当开关S 1、S 2都闭合时,电路为R 1的简单电路,电路中的电阻最小,根据P=可知,电功率最大即为高温档状态;如图:当开关S 1闭合、S 2断开时,两电阻串联,电路的电阻最大,根据P=可知,电功率最小即为低温档状态.如图:(1)高温档时,电路为R 1的简单电路,由表格可知:P 高=1100W ,由P=可得,5min 消耗电能:。
答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好!经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!九年级物理苏科版下册《15.2电功率》课堂练习一、选择题1.某房间原来只接有一只标有“PZ220-40”的灯泡,小明又用一只完全相同的灯泡与之串联在一起,在电源电压不变的情况下,房间内的亮度将()A.变亮B.变暗C.不变D.无法确定2.一灯泡标有“36V36W”字样,当它两端电压为18V时,灯泡的实际功率为(灯丝电阻与温度有关)()A.18W B.大于9W,小于36WC.9W D.小于9W3.如图所示,将标有“3V3W”的灯泡L1和标有“6V3W”的灯泡L2串联在电路中,闭合开关S,只有一只灯泡正常发光,设小灯泡电阻不变,则L1两端的电压及通过L1的电流分别是()A.3V1A B.1.5V1AC.3V0.5A D.1.5V0.5A4.把标有“220V40W”的灯泡L1和“220V60W”的灯泡L2串联接入220V的电路两端,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5.如图所示是一只节能灯的铭牌,由此铭牌可知()A.此灯正常工作10h,消耗的电能为10kW·hB.此灯正常发光时,通过它的电流为2.2AC.当把此灯接在110V的电路中时,不考虑温度对电阻的影响,其实际功率为50W D.此灯正常发光时,电阻为484Ω二、综合题6.一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10W,这表示1s内电流做的功是J.如果这台电视机平均每天待机20h,那么在待机状态下100天消耗的电能是kW·h.7.如图是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图,其中额定功率最大的电器是,节能灯正常工作5小时消耗的电能是kW·h.8.一只标有“220V60W”的白炽灯,正常工作时通过它的电流为A.一只10W的节能灯的亮度相当于一只60W的白炽灯的亮度,若它们都正常发光10h,节能灯与白炽灯相比,可节能kW·h.9.一电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW·h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20 min,该电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器的功率是W.若这个用电器单独工作0.5h,则该电能表指示灯闪烁次.10.家庭电路的电压是220V,某空调处于制冷状态时的功率P1是2.2kW,处于送风状态时的功率P2是0.22kW,它们是交替运行的.现测得此空调在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示.则:(1)空调在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?(2)在1h内,空调消耗的电能是多少?11.傍晚属于用电高峰期,小明注意到家中的灯泡比平常暗些,猜测可能是电压低于220V,为了证实他的猜测,他做了如下实验:关闭家中其他用电器,只开一盏“220V25W”的电灯,观察到家中标有“3000r/(kW·h)”字样的电能表在12.5min内转盘转了10转,则:(1)这盏灯的电阻多大?(不计温度对灯丝电阻的影响)(2)小明家此时的实际电压是多少?12.今年春节,小明帮爸爸安装彩灯,爸爸说:照明灯具迈进了新的时代.前些年,白炽灯还是照明灯具的主力军,人们为延长白炽灯的使用寿命,在楼道里常把两只相同的白炽灯串联起来使用.但这样两只灯发光时的整体亮度,还不如只用其中一只灯时亮.小明很疑惑,为什么会变暗呢?请你用所学的知识为小明解惑.参考答案一、选择题1.B2.B3.D4.C5.D二、综合题6.10207.电视机0.18.0.270.59.30045010.解:(1)由题图可知,空调在前5min内,其功率为P2=0.22kW,此时空调处于送风状态,通过它的电流I2=2=0.22×1000W220V=1A.(2)由题图可知,1h内空调制冷时间t1=40min=23h,送风时间t2=20min=13h,则空调消耗的电能W=P1t1+P2t2=2.2kW×23h+0.22kW×13h=1.54kW·h.11.解:(1)电灯的额定电压是220V,额定功率是25W,该灯的电阻R=2=(220V)225W=1936Ω;(2)12.5min=750s,由题意可知电灯在12.5min内消耗的电能W=10×13000kW·h=1.2×104J,电灯的实际功率P'==12000J750s=16W,由于灯丝电阻不变,故实际电压U'='=16W×1936Ω=176V.12.两只相同的灯泡串联接入家庭电路中使用时,总电阻R总=R+R=2R,由I=和P=UI可知,它们的实际功率P=2=(220V)22;当把其中一只灯泡接入该电路时,它的实际功率P'=2=(220V)2,P<P',所以两只灯泡串联起来使用的整体亮度不如只用其中一只灯泡时亮.。
15.2 电功率1.下面最接近空调器的额定功率的是()A.1500WB.200WC.50WD.10W2.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是()A.甲灯的实际功率一定是25WB.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多C.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大D.将乙灯接入110V电路中,它的实际功率为50W3.R1与R2并联在电路中,消耗的电功率之比为4:3,如果把R1、R2串联起来,仍接在同一电路中,则R1、R2消耗的电功率之比是()A. 9:16B. 16:9C. 3:4D. 4:34.电饭煲具有保温和加热功能,晓东同学设计了如图所示的模拟电路(R1>R2),其中保温状态和加热状态电功率都最小的是()A. B.C. D.5.如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象,现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示,电路中,只闭合S,小灯泡的实验功率为1.8W;再闭合S1,电流表示数为0.9A.下列结果错误的是()A.电源电压为6VB.电路消耗的总功率为5.4WC.通过电阻R的电流为0.6AD.电阻R的阻值为20Ω6.一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()A.0.25WB.1.75WC.0.75WD. 1W7.标有“220V 100W”字样的家用电器正常工作时的电功率()A.大于100瓦B.小于100瓦C.等于100瓦D.等于220瓦8.标有“110V 60W”和“110V 40W”字样的甲、乙两个灯泡,串联后接在220V 的电路中(设灯丝电阻恒定不变)()A.两灯都不能正常发光,且都可能被烧坏B.两灯实际电压都为110VC.60W的可能被烧坏D.40W的可能被烧坏9.LED灯是一种半导体新型节能灯。
已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是0.02A,只是在不同电压下发光颜色不同:当加在它上面的电压为1.8V时发红光:当加在它上面的电压为1.4V时发黄光;当加在它上面的电压为3.2V时发蓝光。
15.2电功率(概念及计算公式)1.有几位同学对电功率的概念有以下几种理解,你认为正确的是( )A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量B.电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量C.电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多D.电功率大的用电器工作时所用的时间一定少2.家用电脑、电视机、空调和排风扇四种电器中,功率接近1 kW的是( ) A.家用电脑B.电视机C.空调D.排风扇3.一台洗衣机的电功率是500 W,它表示( )A.洗衣机在1 s内做500 W的功B.有500 J的电能转化为机械能C.洗衣机在1 s内消耗的电能是500 JD.电流在1 s内做的功是500 J/s4.如图所示,手电筒中的电流为0.5 A,电源为三节干电池,则该手电筒小灯泡的电功率最接近( )A.0.25 WB.0.75 WC.2.25 WD.9.00 W5.某用电器在25 h内消耗的电能为1 kW·h,则该用电器的电功率为________kW,合________W。
6.为了测出机顶盒在待机时的电功率,小夏在外出旅游期间,关闭家里其他用电器的电源,用电能表测出待机时机顶盒所消耗的电能,数据见下表,则机7.如图所示,R1=20 Ω,R2=10 Ω.闭合开关后,电流表的示数是0.3 A.求:(1)R1两端的电压.(2)电阻R2消耗的电功率.8.下列关于电功、电功率的一些说法中正确的是( )A.通过用电器的电流做功越多,则用电器的电功率就越大B.用电器消耗的电功率越小,则电流做的功就越少C.千瓦和千瓦时都是电功率的单位D.用电器消耗的电功率越大,则电流做功越快9.下表列出的是一个风扇电动机的主要电气技术数据,这个风扇正常工作时的电流是________A10.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甲所示,把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.4 A,则电源电压和电路消耗的总功率分别是( )A.4.5 V 1.8 WB.2.5 V 1.0 WC.4.5 V 1.0 WD.2.0 V 0.8 W11.小明利用电能表测某家用电器的电功率。
《电功率》解答题专练1.小科同学家有一种新型插座如图甲,能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,插座本身消耗电能由内部电池提供.如图乙为电火锅的铭牌.周六晚餐吃火锅时,小科同学将电火锅单调插在该插座上,这时插座屏幕显示如图丙;用加热档加热一段时间后,屏幕显示如图丁.(电费单价:0.5元/千瓦时;忽略温度对电阻的影响;本次使用电火锅时,假设其两端电压不变.)请回答:(1)晚餐时家中照明电路的实际电压是伏;(2)请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率.2.小亮家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节,其额定电压为220V,低温档、中温档的额定功率为22W和44W.利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图乙所示,用两定值电阻R1和R2表示两电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时:(1)低温档加热的电流多大?(2)中温档加热5h,消耗多少度电?(3)高温档加热的额定功率是多少瓦?3.如图是某型号电动轮椅工作原理示意图.开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退.已知蓄电池的电压为24V保持不变,R2的阻值为10Ω,电动机的额定功率为100W,额定电压为24V.请解答下列问题:(1)当开关S1和S2同时接时,电动轮椅前进;电动轮椅既能前进又能后退,是因为电动机线圈中电流的能够改变.(2)当电动轮椅后退时,电流表示数为1A,此时电动机的实际功率是多少?(3)当电动机以额定功率工作时,电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s,若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能,此时电动轮椅受到的阻力是多大?4.小杜家有一台浮管式水力发电机,它可以利用流水资源实现24小时全天候发电.图甲是发电机在流水中的工作示意图,在水深1m 、水面宽1m 、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示.求:(1)当水流速度为1.5m/s 时,24h 可以发电多少千瓦时?(2)发电机对家里“220V 800W ”的电饭锅供电,实测家中电压约为额定电压的0.9倍,电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦?(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为1.5m/s 时,1h 通过沟渠横截面的水是多少吨?5.如表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R 1和R 2均为电热丝.求:(1)电烤箱在高温档时正常工作5min 所消耗电能是多少?.(2)电烤箱在低温档正常工作时,R 1的功率是多少?6.小明家电热吹风机的铭牌如表格所示,其工作原理如图甲所示.由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变.为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6min 内转过132圈,电能表规格如图乙所示.问:(1)这段时间内电吹风消耗了多少电能? (2)氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少?(3)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?连接上去的新电阻丝的阻值是多少?7.如表为一台电烤箱的铭牌,低温档的功率模糊不清;其内部简化电路如图所示,R 1和R 2均为电热丝.(已知R 2的阻值为66Ω) 求:(1)电烤箱在高温档正常工作10min 所消耗的电能; (2)电路中R 1的阻值;(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流和R 1的功率.8.如图所示,L 是标有“6V 1.2W ”字样的小灯泡,R 是定值电阻,断开开关S 2,闭合开关S 1和S 3,灯泡正常发光,电流表的示数为0.50A .(1)求灯泡正常发光时,1min 内灯泡消耗的电能. (2)求定值电阻R 的阻值.(3)断开开关S 1和S 3,闭合开关S 2,改变电源电压,使灯泡正常发光,求电路的总功率.9.如图甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路图(图中R 是给水加热的电阻.电热水器的电阻恒定,结果保留一位小数)则:(1)该电热水器正常工作10min 消耗的电能是多少?=4.2×103J/(kg.℃)](2)以上消耗的电能转化的内能90%被水吸收,能使16.2kg的水温度升高多少度?[c水(3)用电高峰时,若此电热水器两端的实际电压仅为200V,它的实际功率为多少瓦?10.小华家买了一个家用电吹风,如图甲所示.其简化电路如图乙所示,主要技术参数如表.请解答如下问题:(1)当电吹风吹冷风时,正常工作5min消耗的电能是多少?(2)当选择开关旋至何处时,电吹风正常工作的功率最大?此时电路中的总电流是多大?(3)当电路供电电压为200V时,电吹风电热丝的实际电功率为多大?(计算结果保留一位小数)11.有两只灯泡,灯L1“6V 6W”、灯L2“6V 3W”,L1和L2中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.(1)将L1、L2并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能;(2)将L1、L2串联接在某电源两端,使L2灯恰好正常发光,求此时L1灯电阻;(3)将L1与一个滑动变阻器(50Ω 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和灯L1功率相等时,求滑动变阻器的功率.12.如图是玉溪市太标集团旗下的一款新式电动车及部分参数,现以最高功率匀速骑行该车1min,求:(1)该电动车消耗的电能为多少J?(2)若该电机效率达到50%其实需消耗多少电能?(3)该电动车以最高功率前进时电动机提供的牵引力为多大?13.电吹风是现代家庭的常用电器.如图所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,某电吹风的主要技术参数如图乙所示.(1)当只闭合S1时,电吹风吹冷风,正常工作1min消耗的电能是多少J?(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风吹热风.正常工作,通过R的电流为多大?(3)当电吹风正常工作并且吹热风时,1min内电流通过R产生的热量是多少J?14.如图(1)所示是某品牌电热毯及相关参数,图(2)该电热毯的电路的示意图,R0是电热毯发热电阻丝,R是可串联在电路中的定值电阻,S是温控开关,开关上标有“高(温)、低(温)、关”的字样.注:额定功率是其使用高温档时的功率.(不计温度对电阻的影响)求:(1)要使电热毯处于高温档,则开关S的动触片置于触点(选填“a”“b”或“c”),并说出理由.(可结合具体公式回答)(2)求发热电阻丝R0的阻值?(3)当电热毯处于低温档时电路中的电流为0.1A.求电阻R的阻值?(4)若电热毯处于高温档时,每天工作5小时,则每天要消耗多少度电?15.如图所示,灯L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω,R1=12Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,灯L恰好正常发光,试求:(1)电源电压是多少?(2)灯L正常发光时的电流和电阻各是多少?(3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少?16.如图所示,灯L标有“6V 3W”字样,电源电压恒为6V,定值电阻R=6Ω,设灯L的阻值不随温度变化而变化.求(1)灯L正常发光时的电阻是多少?(2)只闭合S1、S3时,电阻R在60s内产生的热量是多少?(3)要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0),各开关的合闭情况应如何?此时的最小电功率为多少?17.如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0,R1、R2为加热电阻丝(假设它们的阻值不变).该饮水机的部分参数如下表.求:(计算结果不能整除,保留一位小数)(1)当S和S0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?(2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为多少?(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V时,饮水机加热的实际总功率是多大?18.寒冷的冬天,小明给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”,铭牌如表所示,请回答下列问题:(1)该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少?(2)该“暖手宝”正常工作5分钟产生的热量是多少?(3)小明奶奶家离变电站较远(变电站输出的电压为220V ),输电导线的总电阻为11Ω,当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时,“暖手宝”消耗的实际功率是多少?(小数后面保留一位小数,不考虑温度对电阻的影响)19.小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器﹣﹣浴霸.该浴霸的部分数据如表所示,其简化电路图如图所示,图中L 为照明灯,L 1、L 2是两盏红外线取暖灯.求:(小数点后保留两位小数)(1)该浴霸照明灯正常工作时,通过照明灯的电流是多少?(2)断开开关S ,闭合开关S 1和S 2,该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是多少? (3)当L 、L 1、L 2都同时正常工作时,10min 内浴霸消耗的电能是多少?20.早餐喝豆浆有利于身体健康.如图1为王波同学家的某型号多功能打浆机及铭牌,其主要结构:中间部位是一个电动机带动的刀头,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆球形状的电热管,负责对流体加热煮沸.如图2所示为打浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作时,电功率随时间变化的“P ﹣t ”图象.求: ①电热管正常工作的电流; ②电热管正常工作时的电阻值③豆浆机正常制作一次豆浆,消耗的总电能.21.如图是超市、地铁等公共场所运送人们上楼的自动扶梯.下表是小阳收集的某自动扶梯的一些参数.(1)该扶梯在额定电压下,满载运行时的工作电流;(结果保留一位小数)(2)某次该扶梯将五个人送上楼,扶梯的电功率为6kW ,扶梯运行10s 消耗多少焦的电能.22.学好物理是为了更好地为生活和实际服务.只要你善于观察,就会发现身边处处有物理.李明是个有心人.一天,他妈妈买来了一只电热水壶,他就对电热水壶进行了认真地观察、分析、思考,发现许多与物理有关的现象和问题,请你用学过的物理知识(1)电热水壶的壶嘴与壶身中的水面总是相平,他认为利用了 的原理. (2)电热水壶的把手和插头接头处都用橡胶制成,选用橡胶是因为橡胶是 . (3)电热水壶的壶盖上有一个小孔,这是利用了 使壶中的水能顺利倒出. (4)从电热水壶铭牌上,发现有一参数明显不科学规范,请你改正. (5)请你帮他计算出电热水壶正常工作时的电流.(6)一天晚上用电热水壶烧水时,李明用电压表测得电路电压只有198V ,求此时电热水壶的实际功率.(设电热丝的电阻不受温度影响)23.如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头,它的特点是即开即有热水,无需提前预热,而且可以通过调节水流大小调节水温,不需要调节加热电阻大小.其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响).求:(1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大?(2)该水龙头正常工作时的电阻多大?(3)该产品的电气技术参数中规定:合格产品的电阻偏差应小于或等于2Ω.每一批产品在出厂前都会进行抽检,现将一个该款水龙头单独接在220V电路中,请你计算1min内消耗的电能在什么范围内,该水龙头电气部分是合格的?24.有一只电热水壶,其铭牌上标有“220V 1210W”的字样,不考虑温度对电阻的影响,水的比热容4.2×103J/(kg.℃),g取10N/kg.求:(1)它正常工作时通过电阻丝的电流有多大?(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大?(3)当实际电压为200V时,该电热水壶的效率为80%,在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20℃加热至沸腾,需要加热多少分钟?25.小华利用电能表和手表估测规格为“220V 1100W”电水壶的实际功率,电能表表盘如图所示.(1)这种电水壶正常工作时,内部电热丝的电阻是多大?(2)在此电水壶中加水,将其接入电路并工作,输出电能表的指示灯在3min内闪烁80次,则:①电路在3min内消耗的电能是多大?②电路的实际电功率是多大?(3)①上一问算出的电路实际电功率电水壶额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”)②造成此大小关系的原因是:.26.热风枪常用于工程装修、服装制造等行业.工作时,利用其吹出的热风使材料熔化或软化,从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管.换装瓷砖等目的,图甲是某型号热风枪的简化电路图,其中电热丝R1的最大功率为2000W,R2、R3可分别调节温度和风量,不计温度对R1阻值的影响,请解答:(1)图乙中的P、Q处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置,应将电动机安装在处,否则(说出一点即可).(2)当R2接入电路电阻为30.8Ω时,R1上消耗的功率是多少?(3)已知R1达到最大功率时,从出风口吹出的空气温度升高了400℃,若将R1的功率调为1500W,则从出风口吹出的空气温度升高了多少?设热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同.27.如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图,其中工作电路电源电压U1=6伏,指示灯L的额定电压U L=2.5伏,定值电阻R0=350欧;控制电路电源电压U2=1.5伏,磁敏电阻R x的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道A、B、C处时,磁敏电阻R x所处位置的磁场强度分别为a、b、c,闭合开关S1和S2后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出警报声.(1)将窗户移至A点时,窗户关闭,闭合开关S1,指示灯L正常发光,求此时指示灯L消耗的电功率.(写出计算过程)(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下,指示灯L熄灭,蜂鸣器开始报警.现移动滑动变阻器R P的滑片,使其接入电路的阻值为其最大阻值的,当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始报警.若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警,此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现?请通过计算加以说明.(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计)28.如图甲所示,额定功率为3.6W的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中,电源电压恒定,当滑片P滑至A端时,小灯泡恰好正常发光.滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中,小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示,求:(1)电源电压.(2)小灯泡的电阻;(3)当滑片P滑至B端时,小灯泡消耗的实际功率.29.如图所示的电路中,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“6V,3W”的字样,电阻R1的阻值为8Ω,滑动变阻器R2上标有“10Ω,2A”的字样.求:(1)小灯泡L正常工作时的电阻;(2)开关S1与S2都断开,S闭合时,R1在10min内产生的热量;(3)当开关S1、S2、S都闭合,电流表的示数为1.5A时,R2消耗的电功率.30.某型号的电饭锅有两挡,分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位).已知R1=44Ω,R2=2156Ω.(1)开关S置于挡(选填“1”或“2”)时是高温烧煮挡,它的功率是多大?(2)保温焖饭时电路中的电流是多大?10min产生的热量是多少?(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%,请通过计算体说明改进措施.参考答案与解析1.(2016•丽水)小科同学家有一种新型插座如图甲,能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,插座本身消耗电能由内部电池提供.如图乙为电火锅的铭牌.周六晚餐吃火锅时,小科同学将电火锅单调插在该插座上,这时插座屏幕显示如图丙;用加热档加热一段时间后,屏幕显示如图丁.(电费单价:0.5元/千瓦时;忽略温度对电阻的影响;本次使用电火锅时,假设其两端电压不变.)请回答:(1)晚餐时家中照明电路的实际电压是200伏;(2)请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率.【分析】(1)从图丙中得出晚餐时家中照明电路的实际电压;(2)方法一:从表格中可知花费的电费可求消耗的电能,又知道电火锅工作的时间,根据P=求出电火锅加热的实际电功率;方法二:知道电火锅的额定电压和额定功率,根据P=求出其电阻,再根据P=求出200V时的实际功率.【解答】解:(1)由图丙可知,晚餐时家中照明电路的实际电压是200V;(2)方法一:由图丙和图丁可知,电费为0.25元,则消耗的电能:W==0.5kW•h,电火锅工作的时间:t=18:40﹣18:10=30min=0.5h,电火锅加热的实际电功率:P===1kW=1000W;方法二:由P=可得,电火锅的电阻:R===40Ω,U=200V时的实际功率:实P===1000W.实答:(1)200;(2)电火锅加热的实际电功率为1000W.【点评】本题考查了电功率的计算,从图中获取有用的信息是关键,计算电功率时要注意方法的灵活性.2.(2016•重庆)小亮家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节,其额定电压为220V,低温档、中温档的额定功率为22W和44W.利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图乙所示,用两定值电阻R1和R2表示两电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时:(1)低温档加热的电流多大?(2)中温档加热5h,消耗多少度电?(3)高温档加热的额定功率是多少瓦?【分析】(1)根据P=UI求出低温档加热的电流;(2)根据W=Pt求出中温档加热5h消耗的电能;(3)由电路图可知,开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联,开关S1闭合、S2接b时电路为R1的简单电路,开关S1断开、S2接b时R1与R2串联,根据P=可知,电压一定时,电路中的总电阻越小,电路的总功率越大,电热马桶盖处于高温档,同理可知,总电阻最大时处于低温档,另一种为中温档,根据电阻的串联和P=求出R1、R2的阻值,再根据电阻的并联和P=求出高温档加热的额定功率.【解答】解:(1)由P=UI可得,低温档加热的电流:I===0.1A;(2)由P=可得,中温档加热5h消耗的电能:t=44×10﹣3kW×5h=0.22kW•h=0.22度;W=P中温(3)当开关S1闭合、S2接b时,电路为R1的简单电路,马桶盖处于中温档,由P=可得,R1的阻值:R1===1100Ω,当开关S1断开、S2接b时,R1与R2串联,马桶盖处于低温档,则电路中的总电阻:R===2200Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2的阻值阻值:R2=R﹣R1=2200Ω﹣1100Ω=1100Ω,当开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联,电热马桶盖处于高温档,因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:R′===550Ω,高温档加热的额定功率:P===88W.高温答:(1)低温档加热的电流为0.1A;(2)中温档加热5h,消耗0.22度电;(3)高温档加热的额定功率是88W.【点评】本题考查了电功率公式和电功公式以及电阻的串联,关键是电热马桶盖处于不同档位时电路连接方式的判断.3.(2016•威海)如图是某型号电动轮椅工作原理示意图.开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退.已知蓄电池的电压为24V保持不变,R2的阻值为10Ω,电动机的额定功率为100W,额定电压为24V.请解答下列问题:(1)当开关S1和S2同时接1时,电动轮椅前进;电动轮椅既能前进又能后退,是因为电动机线圈中电流的方向能够改变.(2)当电动轮椅后退时,电流表示数为1A,此时电动机的实际功率是多少?(3)当电动机以额定功率工作时,电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s,若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能,此时电动轮椅受到的阻力是多大?【分析】(1)轮椅前进且能调速,故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置,即应有滑动变阻器且与电动机串联;轮椅后退时,轮椅以恒定速度后退,即电动机应与R2串联.(2)当轮椅后退时,由电路图可知电机与R2串联,则由欧姆定律可得出R2两端的电压,则由串联电路的电压规律可得出电动机两端的电压,则由功率公式P=UI可得出电动机的实际功率;(3)已知电动机的额定功率及电阻消耗的功率,则可求得电动机的输出功率,由功率公式P===Fv 可求得牵引力,则由二力平衡可得出轮椅受到的阻力.【解答】解:(1)由题轮椅前进且能调速,故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置,即滑动变阻器且与电动机串联在电路中.由电路图可知,此时开关S 1和S 2都接1;轮椅后退时,轮椅以恒定速度后退,即电动机应与R 2串联,此时电流方向与前进时相反,由电路图可知,此时开关S 1和S 2都接2.则电动轮椅既能前进又能后退,是因为电动机线圈中电流的方向能够改变. (2)当开关接1、2时,R 2与电动机串联,由欧姆定律可得: 电阻R 2两端的电压为:U 2=IR 2=1A ×10Ω=10V 则由串联电路的电压规律可得:电动机两端的电压为:U 电=U ﹣U 2=24V ﹣10V=14V , 则电动机的实际功率为:P 实=U 电I=14V ×1A=14W ; (3)电动机的机械功率P 机=P 0η=100W ×75%=75W ,由P===Fv 可得,牵引力F 牵===37.5N ,因为匀速运动,故阻力f=F 牵=37.5N .答:(1)1;方向;(2)此时电动机的实际功率是14W ;(3)此时电动轮椅受到的阻力是37.5N .【点评】本题应注意通过审题找出题目中隐含的信息,同时注意对电路的分析能力,灵活应用欧姆定律及串联电路的电压规律求解.4.(2016•重庆)小杜家有一台浮管式水力发电机,它可以利用流水资源实现24小时全天候发电.图甲是发电机在流水中的工作示意图,在水深1m 、水面宽1m 、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示.求:(1)当水流速度为1.5m/s 时,24h 可以发电多少千瓦时?(2)发电机对家里“220V 800W ”的电饭锅供电,实测家中电压约为额定电压的0.9倍,电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦?(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为1.5m/s 时,1h 通过沟渠横截面的水是多少吨?【分析】(1)由图乙可知水流速度为1.5m/s 时的功率,利用P=可求得24h 可以发电多少千瓦时;(2)根据“220V 800W ”求得电饭锅电阻,然后利用P=可求得电饭锅煮饭时的实际功率;(3)已知流速和运动时间可以求出水的体积,根据公式ρ=可以求出水的质量. 【解答】解:(1)由图乙可知水流速度为1.5m/s 时的功率P=500W=0.5kW , 由P=可得,W=Pt=0.5kW ×24h=12kW •h ;(2)由P=UI ,I=可得,P=,则电饭锅电阻R===60.5Ω,U 实际=0.9U 额=0.9×220V=198V ,电饭锅煮饭时的实际功率P 实际===648W .(3)沟渠横截面的面积S=1m ×1m=1m 2,1h 内流水的体积V=Svt=1m 2×1.5m/s ×3600s=5.4×103m 3;由ρ=可得,这些水的质量m=ρV=1.0×103kg/m 3×5.4×103m 3=5.4×106kg=5.4×103t ; 答:(1)当水流速度为1.5m/s 时,24h 可以发电12千瓦时; (2)电饭锅煮饭时的实际功率约为648瓦;(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为1.5m/s 时,1h 通过沟渠横截面的水是多少吨5.4×103t . 【点评】此题考查了实际功率和密度公式的应用,解答此题的关键是从题目中提取用于的信息.5.如表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R 1和R 2均为电热丝.求:(1)电烤箱在高温档时正常工作5min 所消耗电能是多少?.(2)电烤箱在低温档正常工作时,R 1的功率是多少?【分析】根据P=可知,当开关S 1、S 2闭合时,电路为R 1的简单电路,电路中的电阻最小,电功率最大即为高温档;当开关S 1闭合、S 2断开时,两电阻串联,电路的电阻最大,电功率最小即为保温状态.(1)高温档时,电路为R1的简单电路,由表格可知高温档时电功率,则利用W=Pt即可求消耗电能;(2)根据I=求出电烤箱在低温档正常工作时的电流;根据P=I2R求出在低温档正常工作时R1的功率.【解答】解:当开关S1、S2都闭合时,电路为R1的简单电路,电路中的电阻最小,根据P=可知,电功率最大即为高温档状态;如图:当开关S1闭合、S2断开时,两电阻串联,电路的电阻最大,根据P=可知,电功率最小即为低温档状态.如图:=1100W,(1)高温档时,电路为R1的简单电路,由表格可知:P高由P=可得,5min消耗电能:t=1100W×5×60s=3.3×105J;W=P高=440W,(2)电烤箱在低温档位正常工作时,R1与R2串联,由表格知P低由P=UI得电烤箱在低温档正常工作时的电流:===2A;I低R1的电功率:P1=I2R1=(2A)2×44Ω=176W.答:(1)电烤箱在高温档正常工作5min所消耗的电能是3.3×105J;(2)电烤箱在低温档正常工作时,R1的功率是176W.【点评】本题考查了电阻、电流、电功率、电功的计算,关键是公式及其变形式的灵活运用,难点是根据P=结合开关的闭合、断开判断电烤箱的工作状态.6.小明家电热吹风机的铭牌如表格所示,其工作原理如图甲所示.由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变.为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6min内转过132圈,电能表规格如图乙所示.问:(1)这段时间内电吹风消耗了多少电能?。