电功率知识点总结及经典习题(含答案)
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【物理】电功率知识点总结及经典习题(含答案)一、电功率选择题1.共享电动车不仅环保节能而且为人们的出行带来了很大方便。
已知某品牌共享电动车的电动机线圈内阻一定,转轴卡住不能转动时,线圈两端电压为48V,电流为12A.当电动车在水平地面上以18km/h的速度匀速直线行驶时,线圈两端电压仍然为48V,电流为2A,则下列说法正确的是()A. 电动机线圈电阻为24ΩB. 电动机的机械功率为96WC. 电动机的效率是66.7%D. 电动车前进时受到的阻力为16N【答案】 D【解析】【解答】解:(1)因电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器,所以,由I=可得,电动机线圈的电阻:R===4Ω,A不符合题意;(2)当在水平地面上以v=18km/h=5m/s的速度匀速直线行驶时,电动车为非纯电阻,此时电动机消耗的电功率:P M=UI′=48V×2A=96W,电动机线圈电阻消耗的热功率:P R=(I′)2R=(2A)2×4Ω=16W,电动机的机械功率:P机械=P M﹣P R=96W﹣16W=80W,B不符合题意;电动机的效率:η= ×100%=×100%≈83.3%,C不符合题意;因电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以,由P===Fv可得,电动车前进时的牵引力即受到的阻力:f=F===16N,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】结合题意,电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器,根据欧姆定律I=求出电动机线圈的电阻;当在水平地面上匀速直线行驶时,电动车为非纯电阻,根据P=UI求出此时电动机消耗的电功率,根据P=I2R求出电动机线圈电阻消耗的热功率,利用nη=×100%求出电动机的效率;电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,二力大小相等,利用P===Fv求出电动车前进时的牵引力即受到的阻力.2.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是()A. 两只小灯泡都不能正常工作,甲灯比乙灯亮B. 两只小灯泡都能正常发光C. 通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮D. 两只小灯泡的总功率小于2W【答案】 D【解析】【解答】甲灯的电阻R1==12Ω,乙灯的电阻R2==18Ω,甲灯的实际功率P甲=I2R1,乙灯的实际功率P乙=I2R2,因为R1<R2,所以P甲<P乙,所以乙灯亮,两灯串联后电流相同,但两端的电压都小于额定电压,所以都不能正常工作,故ABC错误,两灯消耗的总功率P总==1.2W<2W,故D正确.故选D.3.现有一个电压不变的电源,两个定值电R1、R2.先将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为P0;再将它们以另一种形式连接到该电源上,R1消耗功率为9P0.两种连接形式中均有电流通过R2,则先后两种连接形式中()A. 两端的电压比为1:2B. 两端的电压比为1:3C. 消耗的功率比为1:9D. 消耗的功率比为2:9【答案】 B【解析】【解答】(1)将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为:P0= --------------①另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为:9P0= --------------②由①②可得:=9× ,解得R1两端的电压比为:U1:U1′=1:3,A不符合题意、B符合题意;⑵因为R1、R2接到同一电源上,且第2次R1两端的电压更大,所以,第一种以串联方式连接;第2次以并联方式连接,如下图:则由并联电路的特点和前面的解答可得,电源电压U=U1′=3U1;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以,串联时,R2两端的电压U2=U-U1=3U1-U1=2U1,并联时,R2两端的电压U2′=U=3U1;则第一种连接时,R2消耗的功率:P2= ;第二种连接时,R2消耗的功率:P2′= ;则 = =()2=()2= ,C、D不符合题意。
电功率要点一、电功1.概念:电流所做的功叫做电功,电能转化为其他形式的能的过程也可以说是电流做功的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。
2.计算:电流通过导体做的电功等于导体两端的电压、通过导体的电流和通电时间的乘积。
即:电功=电压×电流×通电时间 。
可表示为:W UIt =3.单位:焦耳(J ) 11V A =1J s N m =⋅⋅⋅要点诠释:1.电流通过电灯时,电流做功,灯丝灼热发光,,电能转化为内能和光能;电吹风通入电流,电流做功,把电能转化成内能和机械能;电热水瓶,通过电流做功,利用电能把水烧开,把电能转化成内能;洗衣机利用电能,通过电流做功,把电能转化为机械能和内能,把衣物洗净。
2. 根据W=UIt 和欧姆定律有:其中W=UIt 是普遍适用的;而只适用于纯电阻电路。
(纯电阻电路:将电能全部转化为内能的电路) 考点一、电能的转化例1.用电器是将电能转化为其他形式能的器件,下列用电器中,利用电能转化为机械能的是( C )A .电熨斗B .电灯C .洗衣机D .电视机【变式】如图所示的家用电器中主要是将电能转化为内能的是( A )考点二、电功的计算例2. 一个额定电压为12V 的小型电动机正常工作时,测得通过电动机的电流是0.5A ,工作10min ,电流做功为 3600 J 。
【变式】加在导体两端的电压为3V ,通电2min ,电流所做的功为360J ,则通过这导体的电流是( D )A .180AB .120AC .600AD .1A例3-1.把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上,在时间t 内电流做功W 1若把这两段电热丝并联后接在同一电源上,在时间t 内电流做功为W 2,则W 1与W 2之比是( C )A .4:1B .2:1C .1:4D .1:2例3-2. (多选)如图所示,四只相同的灯泡分成甲、乙两组,分别接上电压相同的电源,如果甲、乙两组灯泡消耗的电能相等,则( AC )A .通过L 1与L 3的电流比是1:2B .L 1与L 3两端的电压比是2:1C .甲组与乙组通电时间比是4:1D .甲组与乙组的总电阻之比是1:4【变式】1、如图所示的电路中,R 1>R 2。
最新电功率知识点总结及经典习题(含答案)1一、电功率选择题1.酒驾易造成交通事故,利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾,其电路原理如图甲所示.R1为“气敏传感器”,它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示,R2为定值电阻,阻值为60Ω,电源电压恒为12V.若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时,则判定被检者为酒驾.以下说法正确的是()A. 被检者的酒精气体浓度越高,电流表示数越小B. 电流表的示数为0.12A时,判定被检者为酒驾C. 电压表示数为3V时,R2消耗的电功率为0.45WD. 被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,电压表的示数是4V【答案】D【解析】【解答】解:A、由电路图甲可知,传感器R1和定值电阻R2串联,电压表测传感器R1两端的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,当酒精浓度增大时,传感器R1的阻值会减小,由欧姆定律可得电路中电流增加,即电流表示数增大,故A错误;B、由I= 得:电路中的总电阻R= = =100Ω,此时气敏电阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω,由图象乙可知,此时酒精气体浓度为0.1mg/mL<0.2mg/mL,所以此时被检者不是酒驾,故B错误;C、电压表示数为3V时,定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V,此时R2消耗的电功率P2= = =1.35W,故C错误;D、根据图象乙可知,被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,气敏电阻的阻值为R1=30Ω,根据欧姆定律可知此时电流为I= = = = A,根据欧姆定律可得:气敏电阻两端电压U1=IR1= A×30Ω=4V,即为电压表示数,故D正确.故选D.【分析】(1)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测传感器两端的电压,电流表测电路中的电流;由图可知气敏电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化;(2)根据I= 求出电流为0.12A时,电路中的总电阻,再根据串联电阻特点求出此时气敏电阻的阻值,根据图象乙判断此时是否酒驾;(3)根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压,再根据P= 求出R2消耗的电功率;(4)被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值,根据欧姆定律求出电流,再根据欧姆定律求出气敏电阻两端电压,即为电压表示数.2.如图,是某煤气泄漏检测装置的简化电路,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R 为气体传感器电阻,其阻值随煤气浓度的增大而减小,闭合开关,下列说法中正确的是()A. 煤气密度增大时,电流表的示数将变小B. 煤气密度增大时,电压表的示数将变小C. 煤气密度减小时,电路消耗的电功率将变小D. 煤气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值略变大【答案】C【解析】【解答】解:(1)当煤气密度增大时,气体传感器电阻变小,电路中的总电阻变小,∵I= ,∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不正确;∵U=IR,∴定值电阻R0两端的电压变大,故B不正确;2)当煤气密度减小时,气体传感器电阻变大,电路中的总电阻变大,∵I= ,∴电路中的电流变小,∵P=UI,且电源的电压保持不变,∴电路消耗的电功率将变小,故C正确;∵电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值,∴电压表与电流表示数的比值不变,故D不正确.故选C.【分析】根据题意得出煤气密度变化时气体传感器电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化和电压表示数的变化,根据P=UI可知电路消耗电功率的变化,利用欧姆定律可知电压表与电流表示数比值的变化.3.如图所示,电源电压不变,先闭合S1,再闭合S2,下列说法正确的是()A. 电压表、电流表示数均变小B. 电压表示数变大,电路总功率变大C. 电压表示数不变,总电阻变小,电流表示数变大D. 电压表与电流表示数的比值变大【答案】B【解析】【解答】A、C、由图可知,先闭合S1时,两电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测R1两端的电压;根据串联电路的电压特点可知,其示数小于电源电压;再闭合S2,R2被短路,电路为R1的简单电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量的是电源电压,所以电压表的示数变大;R1的电阻小于两电阻串联的总电阻,即总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,AC不符合题意;B、电源电压不变,电流变大,根据P=UI可知,电路的总功率变大,B符合题意;D、两开关都闭合时,由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值,即为电阻R1的阻值,所以该比值不变,D不符合题意。
最新电功率知识点梳理及经典练习(超详细)(word)一、电功率选择题1.具有防雾除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全,车主可通过旋钮开关实现功能切换。
图是模拟加热原理图,其中测试电源的电压为10V,四段电热丝电阻均为10Ω,防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。
下列说法正确的是()A. 开关旋至“1”档,开启化霜功能B. 开启防雾功能,电路总电阻为5ΩC. 化霜与防雾电路的总功率之差为15WD. 从防雾到除露,电路总电流变化1A 【答案】 C【解析】【解答】由图知道,当开关旋至“1”档时,两条电阻丝串联接入电路,此时电路总电阻最大为2R=2×10Ω=20Ω,由知道,此时电功率最小,开启防雾功能,AB不符合题意;此时电路中的电流是: =0.5A;此时电路的总功率是:P1=UI1=10V×0.5A=5W;当开关旋至“2”档时,一条电阻丝单独接入电路,电阻较大(大于并联时的总电阻),电路消耗的功率较小,此时为除露功能;此时电路中的电流是:=1A;从防雾到除露,电路总电流变化量是:I2-I1=1A-0.5A=0.5A,D不符合题意;当开关旋至“3”档时,两条电阻丝并联接入电路,总电阻最小,总功率最大,此时为化霜功能,电路的总电阻是:,电路的总电流是:=2A;此时总功率是:P3=UI3=10V×2A=20W,化霜与防雾电路的总功率之差是:P3-P1=20W-5W=15W,C符合题意。
故答案为:C【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式,由知道对应的状态,再逐项进行计算即可.2.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。
电功率教学目标1.电路的动态分析2.探究用电器的电功率实验3.测电阻实验4.电功率的测量5.焦耳定律知识点梳理一、电阻的串联和并联电路规律的比较二、有关电功、电功率的公式及其适用范围:用电器的额定功率和实际功率额定电压:用电器正常工作时的电压叫额定电压。
额定功率:用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
额定电流:用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
三、串并联电路P实与R大小的关系四、串并联电路中电功、电功率、电热与电阻的关系经典例题讲解题型一:电路的动态分析例1.如图所示电路中,电源两端电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由b端向a 端滑动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2,电流表示数的变化量为△I(本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数).不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列判断中正确的是()A.△U1>0,△U2>0,△I>0 B.△U1>0,△U2<0,△I<0C.△U1>0,△U2>0,△I<0 D.△U1>0,△U2<0,△I>0解析:将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大即电流表的示数变大,所以△I>0,由U=IR,灯光两端电压变大,所以△U1>0,由U=IR,R1两端电压U1变大,△U2=U﹣U1变小,即△U2<0.所以ABC错误,D正确.答案:D例2.物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图甲所示,R为气敏电阻,其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示,R0为定值电阻,电源两端电压保持不变.当有害尾气浓度β增大时,则下列判断中正确的是()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变大,电流表示数变大C.电压表示数变小,电流表示数变小D.电压表示数变小,电流表示数变大解析:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压.由图乙可知,当有害尾气浓度变大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由I=,总电压一定,所以电流中电流变大,即电流表示数变大;由U=IR,可知R0两端电压变大,由U R=U﹣U0,U不变,U R变小,即电压表示数变小.答案:D题型二:伏安法测电阻的探究实验例3.小明想利用一块电压表和已知的电阻R0测量电阻R x的阻值.小明选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示.(1)请你在图中只添加一根导线完成实验电路的连接.(2)请补全实验步骤:①断开S1、S2、S3,按如图连接好电路后,将滑动变阻器的滑片P调至最左端;②调节滑动变阻器至合适阻值,断开S3,闭合S1、S2,将此事电压表的示数U1记录在表格中,断开开关S1;③保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关,闭合开关,将此时电压表的示数U2记录在表格中,断开开关S1.(3)请你用U1、U2和R0表示出R x= .解析:(1)电路连接如图所示:(2)实验步骤:②调节滑动变阻器至合适阻值,断开S3,闭合S1、S2,电压表测R x两端电压,示数U1,;③保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,闭合开关S1、S3,电压表测R x和R0的总电压,示数U2.(3)计算R x的阻值:由图R x、R0和变阻器串联,所以在(2)中②③中电流相等,根据I=,则有:=,解得:R x=.答案:(1)见上图;(2)③S2;S1、S3;(3).题型三:电功率的测量例4.在测定小灯泡的额定电功率时,所用器材有:电压为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干.(1)用笔画线代替导线,将如图甲的实物电路连接完整.(2)连接电路时,滑动变阻器R的滑片P应置于端.(选填“A”或“B”)(3)闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为2.5V时,观察到电流表示数如图乙所示,此时电流为A.(4)小灯泡的额定功率是W.解析:(1)根据电压表与灯泡并联,完成电路连接.如图所示:(2)为保护电路,滑动变阻器调到阻值最大处,即滑片离下端接入的接线柱最远.(3)根据图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A.(4)灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.5A=1.25W.答案:(1)如图所示.(2)A.(3)0.5.(4)1.25.题型四:焦耳定律例5.为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”,某同学采用了如图所示的实验装置,其中R1<R2.(1)实验中通过观察来比较电流产生热量的多少;(2)闭合开关通电一段时间,乙瓶内煤油温度上升较高.由此可知,在通电时间相同,电流相等的情况下,电阻越大,电流产生的热量越.(填“多”或“少”)(3)就这一实验而言,下列两种认识中正确的是(选填“A”或“B”).A.该实验能够得出焦耳定律B.该实验只能初步知道电流越大、电阻越大、通电时间越长产生的热量越多.解析:(1)实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少;(2)由Q=I2Rt可得:电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,则电流产生的热量越多;因为R1<R2,所以乙瓶中电阻丝产生的热量多,即乙瓶内煤油温度上升较高.(3)由于本实验中无法精确测量热量的多少,因此只能定性判断热量与电流、电阻、时间的关系.故选B.答案:(1)温度计示数的变化;(2)多;(3)B.题型五:探究用电器的电功率实验例6.实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源一个,电阻箱一个,滑动变阻器一个,已调零的电流表、电压表各一块,一个开关,导线若干.请用上述实验器材,设计一个实验证明:“当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR(k为常量)”.请你(1)画出实验电路图;(2)写出实验步骤;(3)画出实验数据记录表.(要求:在实验过程中不能拆卸电路)解析:(1)实验电路图如图所示:(2)实验步骤:①按电路图连接电路.②将滑动变阻器阻值调到最大值,闭合开关S,调节电阻箱R2的阻值为适当值.用电流表A测量电路的电流I0,用电压表V1测量R1和R2两端的电压U1,用电压表V2测量电阻R2两端的电压U2,将I0、U1、U2的数据记录在实验记录表中.③断开开关S,改变电阻箱R2的阻值后,闭合开关S,再调节滑动变阻器使电流表的示数仍为I0,用电压表V1测量R1和R2两端的电压U1,用电压表V2测量电阻R2两端的电压U2,将U1、U2的数据记录在实验记录表中.④仿照步骤③,再进行4次实验.⑤利用公式P=U1I0和P2=U2I0,分别计算出6次电阻R1与R2消耗的总功率P和电阻R2消耗的功率P2的数值,并分别记录在实验记录表中.(3)实验数据记录表:I0/AU1/VU2/VP2/WP/W基础演练1.在国际单位制中,电功率的单位是()A.安培(A)B.伏特(V)C.瓦特(W)D.焦耳(J)2.下列家用电器中,利用电流热效应工作的是()A.电风扇B.笔记本电脑C.电冰箱D.电水壶3.下列说法中正确的是()A.用电器两端电压越大,通过用电器的电流做功就越快B.电功率是表示电流做功快慢的物理量C.用电器的电功率越大,做功就越多D.用电器的额定功率越大,消耗的电能就越多4.图3所示电路中,电源两端电压保持不变,闭合开关S,电流表,电压表具有示数;现同时闭合S、,下列说法中正确的是A.电压表的示数变大B.电流表的示数不变C.电路的总电阻变大D.电路的总功率变大5.图4所示的四个电路中,两端的电压U相同且保持不变,一直电阻和的阻值大小关系为<。
电功率知识点总结及经典习题(含答案)经典一、电功率选择题1.如图是电阻甲和乙的U﹣I图象,由图象可知下列判断正确的是()A. 甲乙都是定值电阻B. 当乙两端电压为1V,其电阻值为10ΩC. 将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,电路的总功率为1.2WD. 将甲和乙并联,若甲两端电压为1V时,干路上的电流为0.4A【答案】C【解析】【解答】A、由图象可知,甲的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,即乙电阻的阻值是变化的,A不符合题意;B、由图象可知,当时,,根据可得此时乙的阻值:,B不符合题意;C、将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,根据串联电路的电流处处相等的特点,可知甲乙的电流均为0.4A,由图象可知,此时,;则总功率为:,C符合题意;D、甲和乙并联,甲两端电压为1V时,根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压均为1V,由图象可知,此时,,则干路电流为:,D不符合题意;故答案为:C。
【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是:(1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;(2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位;(3)明确图象所表示的物理意义;(4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.2.下列估测值最接近生活实际的是()A. 人骑自行车的平均速度约为0.5m/sB. 中学生的质量约为200kgC. 初中物理课本的宽度约为18cmD. 日光灯正常工作的电功率约为1000W【答案】 C【解析】【解答】解:A、人步行的速度在1.1m/s左右,骑自行车的速度在5m/s左右,A 不符合实际;B、中学生的质量在50kg左右,B不符合实际;C、初中物理课本的宽度约为18cm,C符合实际;D、日光灯正常工作的电功率在40W左右,D不符合实际。
故答案为:C。
【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法,叫估测法,不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算.3.如图所示的电路,闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是()A. 灯泡L变暗B. 电压表示数变小C. 电流表A1示数变大D. 整个电路消耗的总功率变小【答案】D【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表V测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流。
【物理】电功率知识点总结及经典习题(含答案)(word)1一、电功率选择题1.如图是电阻甲和乙的U﹣I图象,由图象可知下列判断正确的是()A. 甲乙都是定值电阻B. 当乙两端电压为1V,其电阻值为10ΩC. 将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,电路的总功率为1.2WD. 将甲和乙并联,若甲两端电压为1V时,干路上的电流为0.4A【答案】C【解析】【解答】A、由图象可知,甲的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,即乙电阻的阻值是变化的,A不符合题意;B、由图象可知,当时,,根据可得此时乙的阻值:,B不符合题意;C、将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,根据串联电路的电流处处相等的特点,可知甲乙的电流均为0.4A,由图象可知,此时,;则总功率为:,C符合题意;D、甲和乙并联,甲两端电压为1V时,根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压均为1V,由图象可知,此时,,则干路电流为:,D不符合题意;故答案为:C。
【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是:(1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;(2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位;(3)明确图象所表示的物理意义;(4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.2.如图所示,电源电压保持12V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=48Ω,闭合开关,若不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()A. 要使电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会减小1VB. 小灯泡L的最小实际电功率为0.6WC. 当滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡L正常发光D. 当滑片P移到最右端时,通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J【答案】D【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压。
(1)由电压表测灯泡L两端的电压可知,电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会增大1V,A不符合题意;(2)由P=UI=可得,灯泡的电阻:=12Ω,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流:I==0.2A,则小灯泡L的最小实际电功率:P L小=I2R L=(0.2A)2×12Ω=0.48W,B不符合题意;通电10s滑动变阻器消耗的电能:W R =I2Rt=(0.2A)2×48Ω×10s=19.2J,D符合题意;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,电路中的电流:I′= A,此时灯泡的实际功率:P L′=(I′)2R L=( A)2×12Ω≈1.33W<3W,所以,此时灯泡不能正常发光,C不符合题意。
【物理】电功率知识点总结及经典习题(含答案)(word)一、电功率选择题1.如图,电路中L1“6V 3W“和L2“6V 6W”两灯泡和滑动变阻器R串联,电源电压恒为12V.下列说法正确的是()A. 闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,两灯泡均能正常发光B. 保证两灯泡均不损坏,滑动变阻器R连入电路的最小值为3ΩC. 滑片P从最右端向左移动,使某灯刚好正常发光,则此时另一盏灯的实际功率为1.5W D. 在保证电路安全的情况下,电路总功率最大可达到12W【答案】C【解析】【解答】A、根据P=UI可得,灯泡正常工作的电流分别为:,;由图知,闭合开关S,两灯泡串联,由于串联电路的电流处处相等,所以两灯泡不能都正常发光;A不符合题意;B、由可得,两灯的电阻分别为:,;由于串联电路的电流处处相等,两灯泡正常发光时的最大电流为:I=I1=0.5A,由欧姆定律可得总电阻:;根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得,R连入电路的最小值: ,B不符合题意;C、滑片P从最右端向左移动,使某灯刚好正常发光,则正常发光的是电流较小的一个灯泡L1,所以另一盏灯的实际功率:,C符合题意;D、在保证电路安全的情况下,电路中的最大电流I=I1=0.5A,则整个电路的最大功率:,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据公式P=UI先计算出两灯正常发光时的电流,两灯串联后,正常发光的是电流较小的一个,再利用公式R=求出两灯的电阻;由于正常发光的是电流较小的一个,则根据P=I2R求出另一盏灯的实际功率;在保证电路安全的情况下,电路中的电流达到正常发光时电流较小的灯泡的电流即为电路可达到的电流,利用P=UI即可求出最大功率.正确的判断电路的最大电流是关键.2.即将告别母校的你,认为校园生活中的物理量最符合实际的是()A. 运动会比赛中100m冠军的成绩约为8sB. 教室电脑的功率约为1200WC. 教室门高约为200cmD. 上课时教室内的温度一般在45°C左右【答案】C【解析】【解答】解:A、男子百米世界纪录略小于10s,学校运动会比赛中100m冠军的成绩约为12s,故A不符合实际;B、教室电脑的功率约为200W,故B不符合实际;C、中学生的身高在160cm左右,教室门高于中学生身高,约为2m=200cm,故C符合实际;D、夏天,室外温度可能超过35℃,教室内温度要低于35℃,不可能达到45℃.故D不符合实际.故选C.【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.3.如图为“探究焦耳定律”的实验装置.两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液比左侧高。
电功率知识点总结及经典习题(含答案)一、电功率选择题1.下列说法正确的是()A. 电流表测电路中电流时,流过的电流是正电荷定向移动形成的B. 某同学家的电能表示数是,表示他家消耗的电能是1234.5JC. 可燃冰属于可再生能源D. 卫星电话用电磁波传递信息【答案】D【解析】【解答】解:A、在金属导体中自由电子的定向移动形成电流,故A错误;B、某同学家的电能表示数是,表示他家消耗的电能是1234.5kW•h,故B错误;C、可燃冰是埋藏于海底的化石燃料,可燃冰属于不可再生能源,故C错误;D、卫星电话是用电磁波传递信息的,故D正确.故选:D.【分析】(1)金属导电靠的是自由电子的定向移动;(2)要知道电能表示数的最后一位是小数,单位是kw•h.(3)从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源.人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源,属于不可再生能源;指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源,属于可再生能源.(4)移动通信、卫星通信都是利用电磁波中的微波来传递信息的,因为微波传递信息量大.2.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片向左移动时,下列判断正确的是()A. 电路总功率变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数的比值不变D. 电流表示数变大【答案】 A【解析】【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,B不符合题意;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R的电流不变,当滑动变阻器滑片向左移动时,接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过滑动变阻器的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,D不符合题意;电压表的示数不变、电流表A的示数变小,则电压表与电流表示数的比值变大,C不符合题意;电源电压保持不变,干路电流变小,由P=UI可知,电路总功率变小,A符合题意。
第八章电功和电功率1.电功(W):电流所做的功叫电功,×106焦耳。
3.测量电功的工具:电能表(电度表)4.电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。
5.利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。
6. 计算电功还可用以下公式:W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ(Q是电量);7. 电功率(P):电流在单位时间内做的功。
单位有:瓦特(国际);常用单位有:千瓦8. 计算电功率公式:(式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)9.利用计算时单位要统一,①如果W用焦、t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时、t用小时,则P的单位是千瓦。
10.计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压。
12.额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率。
13.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压。
14.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率。
当U > U0时,则P > P0;灯很亮,易烧坏。
当U < U0时,则P < P0;灯很暗,当U = U0时,则P = P0;正常发光。
(同一个电阻或灯炮,接在不同的电压下使用,则有;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4。
例“220V100W”是表示额定电压是220伏,额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦。
)15.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。
16.焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中单位Q→焦;I→安(A);R→欧(Ω);t→秒。
)17.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有W=Q,可用电功公式来计算Q。
(如电热器,电阻就是这样的。
中考物理总复习《电功率》专题训练(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________知识点一:电功率1.电功率(1)定义:电功与时间之比叫电功率,用字母表示.(2)物理意义:在物理学中,用电功率表示电流做功的 .电功率越大,电流做功 ;电功率越小,电流做功 .(3)单位:电功率的国际单位制单位是瓦特,简称瓦,符号是W.常用单位有 (kW)、 (mW) ,换算关系:1 kW=103w,1 W=103mw.2.电功率的计算(1)定义式:P=Wt.已知某用电器的工作时间t和在这段时间内消耗的电能W,就可以用该公式计算该用电器的电功率.其中P是,W是,t是。
(2)计算式:将W=UIt代人公式P=Wt中,可得P=UI(适用于所有电路),即已知某用电器两端的电压和通过该用电器的电流,就可用该公式计算该用电器的电功率.(3)推导式:由欧姆定律可推导,P=U 2R=I2R(仅适用于纯电阻电路)3.电路中电功率关系的三个推论(1)两个比例关系推论1:对于纯电阻串联电路来说,由P=I2R可知,各电阻消耗的电功率与其阻值成正比,即P1:P2:... :P n,=R1:R2..:R n.推论2: 对于纯电阻并联电路来说,由P=U 2R可知,各电阻消耗的电功率与其阻值的倒数成正比,即,P1:P2:... :P n=1R1:1R2:…:1R n(2)电路的总功率推论3:无论是串联电路还是并联电路,整个电路消耗的总功率都等于各个用电器消耗的电功率之和,即P总=P1+P2 +...+P n.知识点二: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.用电器的铭牌和使用说明书上标明的电压值就是额定电压,常用U额表示.2.额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率.用电器的铭牌和使用说明书上示明的功率值就是额定功率,常用P额表示.3.额定电流:用电器在额定电压下工作时的电流,常用I额表示.4.实际电压:用电器实际工作时两端的电压.用电器的实际电压,与额定电压可能相等,也可能不相等.当用电器的实际电压明显低于或高于它的额定电压时,用电器就不能正常工作.实际电压常用U实表示.5. 实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率.它与额定功率可能相等,也可能不相等.实际功率常用P表示.决定灯泡亮度的就是灯泡的 .6.额定功率P额与实际功率P实的区别与联系额定功率实际功率区别概念用电器在额定电压下工作时的电功率.用电器在实际电压下工作时的电功率.是否变化是唯一的,不随实际电压的改变而改变.不是唯--的,不同的电压值,对应的实际功率不相同.联系当U实=U额时,I实=I额,则P实=P额,用电器正常工作; 当U实>U额时, I实>I额,则P实>P额,用电器不能正常工作,且可能被损坏;当U实<U额时, I实<I额,则P实<P额,用电器不能正常工作.专题练习一、选择题1.正常工作时电功率约为2kW的用电器是()A.家用电冰箱B.家用空调C.家用节能灯D.微型计算器2.如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向右移动过程中()A.V示数变小,V与A示数之比变小B.V示数不变,R1与R2两端的电压之比变小C.A1示数变小,电路的总电阻变小D.A示数变小,电路消耗的总功率变小3.灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲,L和R的I﹣U图线分别为图乙中的A、B,闭合开关S,L正常发光,电路的总功率为4.8W,则此时灯泡L的()A.电压为7V B.电流为0.3A C.电阻为20ΩD.功率为3W4.把小灯泡L1(“6V 6W”)和小灯泡L2(“6V 3W”)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()A.因为通过它们的电流相等,所以两灯一样亮B.因为灯L2实际功率较大,所以灯L2较亮C.因为灯L1额定功率较大,所以灯L1较亮D.因为灯L1实际功率较大,所以灯L1较亮5.额定电压均为6V的甲、乙两灯的I﹣U图线如图所示,则下列说法不正确的是()A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大B.甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1C.甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时,电阻之比为2∶3D.甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,实际功率之比为1∶96.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯泡L1、L2都能正常发光,甲、乙两只电表的示数之比为3:5,则L1、L2的额定功率之比是()A.2:3 B.3:2 C.5:3 D.3:57.在图甲电路中,当滑动变阻器R2的滑片P从B端往A端滑动时,电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。
初三物理第十八章电功率一、电能电功1、电能用W表示电能的单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:千瓦时(kw•h),千瓦时也叫度,1度=1千瓦时=1 kw•h=3.6×106J2、测量电能的工具:电能表(电度表)①作用:是测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表。
②读数:电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
注意:最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
③电能表上几个重要参数:“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用;“10(20)A”指这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A,电能表在短时间内最大电流不超过20A;“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用;“600r/kW•h”指这个电能表的每消耗1kw•h的电能,转盘转过600转。
“3:电能转化为其他形式能的过程是做功的过程,电流做了多少功就消耗了多少电能,也就是有多少电能转化为其它形式的能。
实质上,电功就是电能,也用W表示,通用单位也是焦耳(J),常用单位是千瓦时(kW•h)。
电功计算公式:W=UIt4.利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。
【例题解析】1. 电动车工作时电流对机车做了功,将能转化为能;电饭煲将能转化成了能;电风扇、洗衣机将能转化成了能;电脑和电视将能主要转化成了能和内能及声能;家用电吹风将能转化成了能和能;给手机电池充电时,电能转化为能。
2. 安装在家庭电路中的电能表,测量的是()A.电能B.电压C.电阻D.电流3. 电能表的表盘如图所示,关于电能表下列说法正确的是()A.“50Hz”是说这个电能表在50赫的交流电路中使用B.“10(20)A”是说这个电能表的标定电流是20AC.“10(20)A”是说这个电能表的额定最大电流是10AD.“2500revs/(kw·h) ”是表示电能表上的转盘转过1转消耗的电能是2500千瓦时4.学习物理需要特别细心,不小心就容易出错。
电功率一基础知识点:电功、电功率的内容综合性强。
通常是“压轴题”。
中考时主要考查: (1)电功(W )表示电流做的功.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.(2)电功率(P )电功率是表示电流做功快慢的物理量,单位时间内电流做的功,叫做电功率。
注:和力学结合,汽车牵引力已知通过图表知道时间速度求出路程S,据F •S=P •T 可求功率。
(3)额定功率和实际功率额定电压:用电器正市工作.时的电压值为额定电压.例如我国家庭电路的电压为220V,家用电器的额定电压一般为220V 。
额定功率:用电器在额定电压下的功率值为额定功率;例如家庭用普通照明的白炽灯泡在电功率15W 〜60W 之间,电饭锅的电功率在350W 〜 1350W 之间,家用电冰箱在100W 〜140W 之间,空调在1200W~2800W 之间实际功率:当加在用电器两端的电压不等于额定电压时,用电器的功率为实际功率。
(4)焦耳定律内容电流通过导体产生的热量,跟通过导体电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
应用电炉子、电饭锅、电热毯等电热器是利用电流热效应工作的设备,它们的发热体是用熔点高、电阻率大的合金丝制成的。
表电学公式表在纯电阻电路中(电流通过导体时,电能全部转化为内能的电路),结合欧母定律还可以推导出下列公式。
表推导公式表3电压、电流、电功率关系(以灯例)U 实=U 额 I 实=I 额 P 实=额 正常发光U 实<U 额 I 实<I 额P 实<额P 比正常发光暗的仪表.1kWh 的电能可供标有“220V40W”的灯泡正常工作h 。
*W1kWh 。
讣t=—==25hP0.04kW例2、某导体接到6V 电压下,它消耗的功率是6W;将改接到3V 的电压下,这个导体的功率是Wo解法1导体电阻求出灯两端的实际电压U 1‘VR 1、R 2串联I=U/R=6V/16Q=3/8AU<=IR 1=3V<6V例5、如图2,电源电压和电灯L 的电阻均保持不变.当开关S 闭合后,在变阻器的滑片P 从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是()。
最新电功率知识点总结及经典习题(含答案)(word)1一、电功率选择题1.如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密闭这等量的空气,R1=R2=R3,当开关S闭合后,下列说法正确的是()A. 该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系B. 通过电阻R1和R2的电流相等C. 通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小D. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少的【答案】C【解析】【解答】解:A、装置中R2、R3并联后再与R1串联,通过R1的电流I1=I2+I3,而I2=I3,所以右边容器中通过R3的电流I3是左侧通过R1电流的一半,即是研究电流产生的热量与电流的关系,故A错误;B、由图知,通过R1的电流I1=I2+I3,而I2=I3,所以通过电阻R1和R2的电流不相等,故B 错;C、左右两容器中的电阻相同,而通过电阻R1的电流大于R2的电流,通电时间相同,由Q=I2Rt可知,左边容器中的电阻产生的热量多,左边U形管内液面的高度差比右边U形管内液面的高度差大,故C正确;D、电流产生的热量不能用眼睛直接观察,对密封容器中空气加热,引起U型管中液面变化,通过液面高度差的变化来反映,是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少,故D错误.故选C.【分析】A、电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,在通电时间和电阻相同时,是探究电流产生热量跟电流的关系;B、根据串、并联电路的电流大小关系分析判断C、通电时间相同、电阻相同,通过的电流不同,利用焦耳定律Q放=I2Rt分析判断;D、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但气体温度的变化可以通过U型管中液面高度差的变化来反映,体现的是转换思想.2.现有一个电压不变的电源,两个定值电R1、R2.先将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为P0;再将它们以另一种形式连接到该电源上,R1消耗功率为9P0.两种连接形式中均有电流通过R2,则先后两种连接形式中()A. 两端的电压比为1:2B. 两端的电压比为1:3C. 消耗的功率比为1:9D. 消耗的功率比为2:9【答案】 B【解析】【解答】(1)将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为:P0= --------------①另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为:9P0= --------------②由①②可得:=9× ,解得R1两端的电压比为:U1:U1′=1:3,A不符合题意、B符合题意;⑵因为R1、R2接到同一电源上,且第2次R1两端的电压更大,所以,第一种以串联方式连接;第2次以并联方式连接,如下图:则由并联电路的特点和前面的解答可得,电源电压U=U1′=3U1;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以,串联时,R2两端的电压U2=U-U1=3U1-U1=2U1,并联时,R2两端的电压U2′=U=3U1;则第一种连接时,R2消耗的功率:P2= ;第二种连接时,R2消耗的功率:P2′= ;则 = =()2=()2= ,C、D不符合题意。
最新电功率知识点总结及经典习题(含答案)1一、电功率选择题1.酒驾易造成交通事故,利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾,其电路原理如图甲所示.R1为“气敏传感器”,它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示,R2为定值电阻,阻值为60Ω,电源电压恒为12V.若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时,则判定被检者为酒驾.以下说法正确的是()A. 被检者的酒精气体浓度越高,电流表示数越小B. 电流表的示数为0.12A时,判定被检者为酒驾C. 电压表示数为3V时,R2消耗的电功率为0.45WD. 被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,电压表的示数是4V【答案】D【解析】【解答】解:A、由电路图甲可知,传感器R1和定值电阻R2串联,电压表测传感器R1两端的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,当酒精浓度增大时,传感器R1的阻值会减小,由欧姆定律可得电路中电流增加,即电流表示数增大,故A错误;B、由I= 得:电路中的总电阻R= = =100Ω,此时气敏电阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω,由图象乙可知,此时酒精气体浓度为0.1mg/mL<0.2mg/mL,所以此时被检者不是酒驾,故B错误;C、电压表示数为3V时,定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V,此时R2消耗的电功率P2= = =1.35W,故C错误;D、根据图象乙可知,被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,气敏电阻的阻值为R1=30Ω,根据欧姆定律可知此时电流为I= = = = A,根据欧姆定律可得:气敏电阻两端电压U1=IR1= A×30Ω=4V,即为电压表示数,故D正确.故选D.【分析】(1)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测传感器两端的电压,电流表测电路中的电流;由图可知气敏电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化;(2)根据I= 求出电流为0.12A时,电路中的总电阻,再根据串联电阻特点求出此时气敏电阻的阻值,根据图象乙判断此时是否酒驾;(3)根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压,再根据P= 求出R2消耗的电功率;(4)被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值,根据欧姆定律求出电流,再根据欧姆定律求出气敏电阻两端电压,即为电压表示数.2.如图,是某煤气泄漏检测装置的简化电路,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R 为气体传感器电阻,其阻值随煤气浓度的增大而减小,闭合开关,下列说法中正确的是()A. 煤气密度增大时,电流表的示数将变小B. 煤气密度增大时,电压表的示数将变小C. 煤气密度减小时,电路消耗的电功率将变小D. 煤气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值略变大【答案】C【解析】【解答】解:(1)当煤气密度增大时,气体传感器电阻变小,电路中的总电阻变小,∵I= ,∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不正确;∵U=IR,∴定值电阻R0两端的电压变大,故B不正确;2)当煤气密度减小时,气体传感器电阻变大,电路中的总电阻变大,∵I= ,∴电路中的电流变小,∵P=UI,且电源的电压保持不变,∴电路消耗的电功率将变小,故C正确;∵电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值,∴电压表与电流表示数的比值不变,故D不正确.故选C.【分析】根据题意得出煤气密度变化时气体传感器电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化和电压表示数的变化,根据P=UI可知电路消耗电功率的变化,利用欧姆定律可知电压表与电流表示数比值的变化.3.如图所示,电源电压不变,先闭合S1,再闭合S2,下列说法正确的是()A. 电压表、电流表示数均变小B. 电压表示数变大,电路总功率变大C. 电压表示数不变,总电阻变小,电流表示数变大D. 电压表与电流表示数的比值变大【答案】B【解析】【解答】A、C、由图可知,先闭合S1时,两电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测R1两端的电压;根据串联电路的电压特点可知,其示数小于电源电压;再闭合S2,R2被短路,电路为R1的简单电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量的是电源电压,所以电压表的示数变大;R1的电阻小于两电阻串联的总电阻,即总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,AC不符合题意;B、电源电压不变,电流变大,根据P=UI可知,电路的总功率变大,B符合题意;D、两开关都闭合时,由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值,即为电阻R1的阻值,所以该比值不变,D不符合题意。
电功电功率典例精析电功和电功率基础知识1. 电功(W):电流对用电器做旳功(电能转化成其他形式能旳多少)叫电功。
①电功旳国际单位:焦耳(J)。
常用:度(千瓦时)KW.h,1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。
②测量电功旳工具:电能表(电度表)③电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。
④运用W=UIt计算时注意:①式中旳W、U、I、t必须对于同一导体(同一段电路)旳同一过程,才能代入公式计算,即要满足“同一性”;②计算时单位要统一;③已知任意旳三个量都可以求出第四个量;⑤其他计算公式:W=I2Rt(多用于串联电路),W=U2t/R(多用于并联电路)2. 电功率(P):表达电流做功旳快慢。
国际单位:瓦特(W)。
常用单位:千瓦(KW)①计算公式:P=W/t=UI(式中单位P→瓦(w);W→焦(J);t→秒(s);U→伏(V);I→安(A))②运用公式计算时单位要统一:a.假如W用焦(J),t用秒(s),则P旳单位是瓦(w);b.假如W用千瓦时(KW.h),t用小时(h),则P旳单位是千瓦(KW)。
c.公式中各物理量必须满足“同一性”才能代入公式计算。
③其他计算公式:P=I2R (多用于串联电路),P=U2/R(多用于并联电路)④额定电压(U额):用电器正常工作旳电压。
另有:额定电流⑤额定功率(P额):用电器在额定电压下旳功率。
⑥实际电压(U实):实际加在用电器两端旳电压。
另有:实际电流⑦实际功率(P实):用电器在实际电压下旳功率。
⑧用电器消耗旳实际功率随加在它两端旳实际电压而变化。
实际电压升高,实际功率增大;反之则减小。
a.当U 实> U额时,则P 实> P额;(灯很亮,将缩短灯泡寿命,且易烧坏)。
b.当U实< U额时,则P实< P额;(灯很暗)。
c.当U实= U额时,则P实= P额;(正常发光)。
⑨同一种电阻,接在不一样旳电压下使用,则有,如:当实际电压是额定电压旳二分之一时,则实际功率就是额定功率旳1/4。
电功率知识点总结及经典习题(含答案)(word)一、电功率选择题1.下列家用电器中,正常工作一小时耗电接近1.2kW•h的是()A. 空调B. 电冰箱C. 电视机D. 台灯【答案】A【解析】【解答】此用电器的功率为P= =1.2kW,四个选项中,电冰箱的功率约120W,电视机的功率约120W,台灯的功率约40W,故额定功率接近1.2kW的用电器是空调机.故答案为:A.【分析】根据功率的公式计算出此用电器的功率,再与选项中各用电器大约的功率比较,得出正确选项 .2.如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V1.5W字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V.当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。
为了保证电路安全,小灯泡电压不超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。
在滑片P滑动过程中,下列说法()①电源电压为4.5V②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-12Ω③小灯泡的最小功率为0.135W④电路的最大功率2.25WA. 只有正确B. 只有正确C. 只有正确D. 都正确【答案】 C【解析】【解答】解:由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;(1)由P= 可得灯泡的电阻:R L= = =6Ω,由P=UI可得,灯泡正常发光时通过的电流:I额= = =0.5A,由题知,当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时,小灯泡正常发光,由欧姆定律和电阻的串联可得电源电压:U=I额R串=I额×(R+R L)=0.5A×(3Ω+6Ω)=4.5V;故①正确;(2)因串联电路中电流处处相等,且电流表量程为0-0.6A,灯泡的额定电流为0.5A,所以为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流I最大=I额=0.5A,电路中的总电阻:R最小= = =9Ω,滑动变阻器连入电路中的最小阻值:R最小=R总-R L=9Ω-6Ω=3Ω,由于电压表量程为0-3V,当电压表的示数最大为U滑′=3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大;此时灯泡两端的电压为:U L′=U-U滑′=4.5V-3V=1.5V,此时电路的电流为:I最小= = =0.25A,滑动变阻器接入电路的最大阻值:R最大= = =12Ω,所以为保护电路,变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-12Ω;故②正确;(3)小灯泡的最小功率:P L最小=I最小2R L=(0.25A)2×6Ω=0.375W;故③错误;(4)电路的最大功率:P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W,故④正确。
2020-2021年电功率知识点总结及经典习题(含答案)经典一、电功率选择题1.下列数据中与实际情况不相符的是()A. 正常情况下,人的体温约为35℃B. 成年人的步长大约为50cmC. 功率为100W白炽灯正常工作1小时大约消耗0.1度电D. 一个鸡蛋的质量大约为50g 【答案】A【解析】【解答】A、正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小.故A不符合实际;B、成年人两步的距离约1m=100cm,所以步幅在50cm左右.故B符合实际;C、功率为100W白炽灯正常工作1小时,大约消耗W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW•h的电能.故C符合实际;D、10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右.故D符合实际.故选A.【分析】此题考查对生活中常见物体物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出不符合实际的选项.2.如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,定值电阻R1=1Ω,滑动变阻器R2阻值范围为0~4Ω.闭合开关S,在滑片从左向右移动的过程中,下列说法正确的是()A. 滑动变阻器的最大功率为1.44WB. 滑动变阻器的最大功率为2WC. 滑动变阻器的最大功率为2.25WD. 电压表示数从0V增大到2.4V【答案】C【解析】【解答】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I=,滑动变阻器消耗的电功率:P2=I2R2=()2R2=,所以,当R2=R1=1Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,则P2大==2.25W,AB不符合题意、C符合题意;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路为R1的简单电路,电压表测电源两端的电压,示数为3V,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,R1两端的电压最小,此时电路中的电流:I′==0.6A,电压表的最小示数:U1=I′R1=0.6A×1Ω=0.6V,所以,在滑片从左向右移动的过程中,电压表示数从3V减小到0.6V,D 不符合题意。
电功率知识点总结及经典习题(含答案)一、电功率选择题1.如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变,小灯泡上标有“12V、6W”,定值电阻为R1,滑动变阻器的最大阻值为R2,忽略温度对电阻的影响,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端时,电压表的示数为U1,小灯泡的实际功率为其额定功率的1/4;将滑动变阻器的滑片移至最左端时,电压表的示数为U2,小灯泡正常发光,滑片在变阻器左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为ΔP,若U1:U2=3:2。
则下列结果正确的是A. R1=48ΩB. U1=24VC. U=36VD. ΔP=6W【答案】D【解析】【解答】闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,等效电路图如图1所示:闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端(即其连入电路中的电阻为0)时,等效电路图如图2所示:①、∵U额=12V,P额=6W,∴灯正常发光时的电阻为:在图1状态下,;∴此时电路中的电流为:,即I1=0.25A;∵在图2状态下,小灯泡正常发光,∴此时电路中的电流为:②在图1状态下,U1=I1(R1+R2)=0.25A×(R1+R2),在图1状态下,U2=I2R1=0.5A×R1,即,解得:R2=2R1①。
②、在图1状态下,U=I1(R1+R2+R L)=0.25A×(R1+R2+24Ω)②,在图2状态下,U=I2(R1+R L)=0.5A×(R1+24Ω)③,①②③组成方程组,解得:R1=24Ω,R2=48Ω,U=24V;则电压表的示数U1为:U1=I1(R1+R2)=0.25A×(24Ω+48Ω)=18V。
③、∵I1=0.25A,I2=0.5A,U=24V,∴滑片在变阻器左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为:△P=U△I=U(I2-I1)=24V×(0.5A-0.25A)=6W。
A、B、C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,灯泡L、电阻R1和R2串联,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表测量的是电阻R1和R2两端的电压;将滑动变阻器的滑片移至最左端(即其连入电路中的电阻为0)时,灯泡L和电阻R1串联,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表测量的是电阻R1两端的电压;①、可利用公式R=计算出灯泡的电阻。
在图1状态下,小灯泡的实际功率为其额定功率的,从而可利用公式I2=计算出此时电路中的电流I1;在图2状态下,小灯泡正常发光,可利用公式I=计算出此时电路中的电流I2。
②、知道在图1和图2状态下U1:U2=3:2,可利用公式U=IR列出一个电压的比值式,从而可以计算出电阻R1和R2的关系①。
③、在图1和图2状态下电源电压不变,可利用公式U=IR列出两个电源电压的灯饰②③,①②③组成方程组,便可以计算出电阻R1和R2的阻值,电源电压U.再在图1状态下,利用公式U=IR计算出电压表的示数U1。
④知道了电源电压,又知道图1和图1状态下的电流,可利用公式P=UI计算出滑片在变阻器左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为△P。
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.下列表述正确的是()A. 电视机正常工作电流约为1.57AB. 电水壶电阻为4840ΩC. 同种电荷互相排斥D. 磁极间在不接触时无法发生相互作用【答案】 C【解析】【解答】A.电视机正常工作电流:,故A错误;B.电水壶的电阻为:,故B错误;C.两个带有正电荷的小球之间的距离明显增大,说明同种电荷相互排斥,故C正确;D.磁极间在不接触时能够发生相互作用,故D错误。
故选C。
【分析】(1)已知额定功率和额定电压根据计算正常工作电流;(2)已知额定功率和额定电压根据计算电阻;(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;(4)磁体之间的磁力不需要相互接触就能发生力的作用。
4.图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流,R0为定值电阻,移动滑动变阻器R的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的是()A. B. C.D.【答案】 C【解析】【解答】解:由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流.若电源提供的电流恒定为I总,AB、根据并联电路特点可知:U=U0=I0R0=(I总﹣I)R0=﹣IR0+I总R0,其中I总、R0为定值,由U=﹣R0I+I总R0,可知U与I的图象为一次函数,且﹣R0<0,故AB错误;CD、由电功率的计算公式:电路消耗总功率:P=UI总=(I总﹣I)R0×I总=﹣I总R0I+I总2R0,其中I总、R0为定值,由P=﹣I总R0I+I总2R0,可知P与I的图象为一次函数,﹣I总R0<0,且I不能为0,P不会为0,故C正确,D错误.故选C.【分析】由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流.电源提供电流一定,根据并联电路特点分别表示出U与I和P与I的表达式,分析判断即可5.下列估计值中,最接近实际的是()A. 人正常步行时的速度约为5m/sB. 住宅楼每层楼的高度约为3mC. 一本物理书的质量约为30gD. 一盏家用节能灯的功率约为1kW【答案】B【解析】【解答】解:A、人正常步行的速度在4km/h=4× m/s≈1.1m/s左右.故A不符合实际;B、住宅楼三层的高度在10m左右,一层楼的高度一般在3m左右.故B符合实际;C、一个大苹果的质量在300g左右,一本物理书的质量与此差不多,在300g左右.故C 不符合实际;D、教室中日光灯的额定功率在40W左右,家用节能灯的额定功率比日光灯还要小得多,一般在10W左右.故D不符合实际.故选B.【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.6.如图所示的电路,电源电压不变,灯L标有“6V3W”字样,不考虑灯丝电阻的变化。
当甲、乙都是电流表,闭合、断开,此时,电路消耗的总功率为;当甲、乙都是电压表,、都闭合,此时,电路消耗的总功率为下列说法正确的是A. 电阻R的阻值为B. 电路的总功率之比::2C. 当甲、乙都是电压表,、闭合时,灯L的实际功率为D. 当甲、乙都是电流表,闭合、断开时,两表示数之比::3【答案】C【解析】【解答】由可得,灯泡正常工作时的电流:,由可得,灯泡的电阻:,A、当甲、乙都是电流表,闭合、断开,此时R与L并联,甲电流表测L的电流,因,即灯泡正常工作,由并联电路的电压特点可知,电源电压;当甲、乙都是电压表,、都闭合,R与L串联接在电路中,甲电压表测总电压U,乙测L两端电压,且;根据串联电路的特点可得电路中的电流:;电阻R两端的电压:,电阻R的阻值:,A不符合题意;B、当甲、乙都是电流表,R与L并联时,电阻R的功率为:,总功率为:;当甲、乙都是电压表,、都闭合,R与L串联接在电路中,此时总功率为:;电路总功率之比:,B不符合题意;C、当甲、乙都是电压表,、闭合时,灯L的实际功率:,C符合题意;D、当甲、乙都是电流表,闭合、断开时,此时R与L并联,甲电流表测L的电流,且;乙电流表测干路电流,干路电流为:;两表示数之比为:,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开,此时R与L并联,乙测干路电流I,甲测L电流I甲,当甲、乙都是电压表,S1、S2都闭合,R与L串联接在电路中,甲测总电压U,乙测L两端电压U L,不考虑灯丝电阻的变化,通过R=求出灯泡的电阻.7.如图所示电路的两灯泡L1和L2分别标有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字样,闭合开关后两均发光。
假改灯泡的电阻不受温度影响,下列判断正确的是()A. 两灯串联B. 灯更亮C. 灯的电阻丝更粗D. 电流表的示数为【答案】 B【解析】【解答】解:A、由图可知,电流从电源的正极流出,经开关后分为两支,一支经过灯泡L1,另一支经过左侧电流表A1和灯泡L2,汇合到电流表A2再回到电源的负极,因此,两灯泡并联,A不符合题意。
B、两灯泡L1和L2分别标有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字样,由I= 可得,R1>R2,两灯泡并联,其两端电压相等,由P= 可知,灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率,则灯L2更亮,B符合题意;C、已知由于灯丝的材料相同,长度相同,L2电阻小于L1电阻,所以L2灯丝就较粗,C不符合题意;D、由图知,两节干电池串联,则电源电压为3V;如果两灯能正常发光,则A2的示数为0.2A+0.3A=0.5A;由于电源电压小于两灯泡的额定电压为3.8V,所以此时两灯泡都不能正常发光,则A2的示数应小于0.5A,D不符合题意。
故答案为:B【分析】结合实物图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据I= 可求得其电阻,假改灯泡的电阻不受温度影响,由P=可知其实际功率大小,灯泡的亮度取决于其实际功率大小;再根据影响电阻大小的因素分析得到两灯灯丝的粗细关系.8.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中()A. 电压表V的示数不变B. 电流表A的示数变大C. 小灯泡的亮度变暗D. 电路的总功率变大【答案】 A【解析】【解答】由图可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测量电路总电流,电压表测电源电压,所以滑片移动电压表的示数不变,A符合题意;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I= 可知,滑动变阻器所在支路中的电流变小;根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,所以滑片向右移动,小灯泡的电流和实际功率不变,则灯泡的亮度不变,C不符合题意;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,总电流变小,即电流表A的示数变小,B不符合题意;电源电压保持不变,总电流变小,根据P=UI知,电路的总功率变小,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清依据的连接方式及电表的测量对象,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,判断出滑动变阻器接入电路中电阻的变化,滑动变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律I= 可知该支路电流的变化;根据并联电路各支路互不影响判断出灯泡的亮度和通过灯泡的电流;根据P=UI判断电路的总功率变化情况.9.下列数据中最接近生活实际的是()A. 人的正常体温约为39℃B. 无线电波在空气中的传播速度约为340m/sC. 甲型H1N1流感病毒的长度约为1cmD. 电冰箱的额定功率约为100W【答案】 D【解析】【解答】A、人的正常体温为37℃,变化很小,故A不符合实际;B、无线电波在真空中的传播速度最大,为3×108m/s,在空气中的传播速度略小一些,接近3×108m/s,故B不符合实际;C、甲型HINI流感病毒的长度很小,约为10﹣40nm,故C不符合实际;D、电冰箱的额定功率约为100W左右,故D符合实际.故选D.【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.10.如图所示,阻值为R的电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上.闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是()A. B. C. D.【答案】 D【解析】【解答】因为串联电路中电阻等于各分电阻之和,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以两电阻串联时电路中的总电阻最大,两电阻并联时电路中的总电阻最小,因为Q放=W=t,所以在相同的时间内放出的热量最多的是D选项.故选D.【分析】根据电阻的串并联比较各选项中电阻的大小,根据Q放=t得出它们在相同的时间内放出热量的关系.11.如图甲所示电路中,电源电压可调,灯L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的I﹣U图象如图乙所示,闭合开关S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时()A. L1正常发光B. 电源电压为12VC. 电路总电阻为30ΩD. 电路总功率为2.4W【答案】D【解析】【解答】解:由图乙可知,两灯泡两端的电压为6V时,通过两灯泡的电流I1=0.6A、I2=0.3A,由电路图可知,两灯泡串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中允许通过的最大电流I=I2=0.3A,则L2正常发光,故A错误;由图乙可知,L1两端的电压U1′=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=U1′+U2=2V+6V=8V,故B错误;由I= 可得,电路总电阻:R= = ≈26.7Ω,故C错误;电路的总功率:P=UI=8V×0.3A=2.4W,故D正确.故选D.【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流,根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的,即额定电流较小的灯泡能正常发光,根据图象读出两灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电路的总功率.12.如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V1.5W字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V.当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。