第十五章 电能与电功率 章末复习 ---2023-2024学年沪粤版物理九年级上册

第十五章 电能与电功率 章末复习 1．某电热取暖器的简化电路如图所示，R1、R2为发热电阻．取暖器工作时，通过开关S1和S2实现低温、高温的挡位控制．已知高温挡功率为1 320 W，R1＝55 Ω.求： (1)取暖器工作时通过R1的电流； (2)取暖器处于低温挡时，工作1 min产生的热量； (3)R2的阻值． 2．阅读下列短文，回答问题． 直流充电桩 直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，如图甲所示．它能够将电网中的交流电转化为直流电，再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)．通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，因而可实现快速充电． 设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D．充电时，充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化，同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息． 现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能．假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能．充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0.开始充电后，P与D的关系如图乙所示(为方便计算，图象已作近似处理)．充满后，立即停止充电．当D达到70%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表． 充电电压(V) 充电电流(A) 充电时长(min) 充电度数(kW·h) 充电费用(元) 400 45 24.0 28.80 (1)通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，故充电功率更大． (2)在D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是先变大，后不变．当D为70%时，充电电流为100A． (3)若充电过程中充电电费单价不变，则测试全过程的充电费用为50.4元． (4)设D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至90%所需时间为t2，且t1∶t2＝2∶3，则测试全过程的充电总时长为109min. 3．如图所示，灯泡L1、L2分别标有“6 V　3 W”“6 V　 6 W”字样，电源电压不变，开关S闭合．①只闭合S1，灯泡L1、L发光；②只闭合S2，灯泡L2、L发光．灯泡L在②中比在①中(设灯丝电阻不变)(A) A．电功率较大，亮度较亮 B．电功率较小，亮度较暗 C．电功率相同，亮度相同 D．电功率较大，亮度较暗 第 4．如图是探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验装置．实验中用U形管内液面的高度差反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器甲(选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多． 5．如图甲是某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示，R1、R2为电阻丝，M为电动机．通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态． (1)要使电吹风正常工作，图甲中的A处应安装电阻丝，B处应安装电动机．(均选填“电动机”或“电阻丝”) (2)如图乙所示，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关S，要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关S、S1． (3)已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了20 ℃；处于“热风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了30 ℃.假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出的空气质量相同，则R1∶R2＝1∶2． (4)电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会变小(选填“变大”“变小”或“不变”)． 强化练习 6．交警排查酒驾使用的“呼气式酒精测试仪”的电路原理图如图甲所示，R1为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示，R2为定值电阻，电源电压保持不变．检测时，当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则下列说法错误的是(D) A．测试仪中电压表示数越大 B．测试仪中电流表示数越大 C．电路消耗的总功率越大 D．电压表与电流表示数比值越大 7．某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36 W，“低温”挡功率为20 W．该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24 V，S为挡位切换开关．R1和R2为电热丝．通过计算回答： (1)处于“高温”挡加热时，通过座椅垫的电流； (2)电热丝R1的阻值； (3)处于“低温”挡加热5 min产生的热量． 8．阅读下列短文，回答问题． 无链条电动自行车 　　无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”，如图甲所示．它既可以通过骑行者踩脚踏板获得能量；也可以通过电源直接给锂电池充电获得能量，骑行者踩脚踏板的动能，经转化后存储在锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化为动能，以此驱动自行车前进．某款电动自行车相关参数如表格所示，为了保证该车的续航能力，采用了能量密度大的锂电池，其能量密度(能量密度为存储能量与电池质量的比值)达180 W·h/kg.