内容正文:
18.1 电能 电功
一、选择题
1.下列哪一个单位是电功的单位( )
A.kW B.W C.J/s D.J
2.如图所示的四种情景中,属于电能转化为机械能的是( )
A. 电风扇正在吹风 B. 木柴在燃烧
C. 电灯在发光 D. 植物的光合作用
3.小明家里的电能表10月1日的示数如图(上)所示,11月1日示数如图(下)所示,他家10月份共用电为( )
A.312 kW·h B.31.2 kW/h C.31.2 kW·h D.31.2J
4.如图所示为单相电子式电能表,关于该电能表的下列说法正确的是( )
A.此时的示数为13148 kW·h
B.允许通过的最大电流为10A
C.主要用来测量用电器的电功率
D.指示灯闪250次表示电路消耗的电能为3.6×105 J
5.小华同学家的电饭煲正常工作时的电流约为3A,则它正常工作15min所消耗的电能是( )
A.2200J B.4500J C.5.94×105J D.5.94×106J
6.如图先闭合开关 ,再闭合开关 ,相同时间内,电路中消耗的电能将( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断
二、填空题
7.我国家庭照明电路的电压为 V;如图所示,电能表的示数是 kW·h.
8.小明居家上网课时,发现移动充电宝上标有输入电压是5V,容量是20000,这种充电宝充满电时可储存的能量为 ,给充电宝充电时,充电宝相当于电路中的 (选填“电源”、“开关”或“用电器”)。
9.甲、乙两灯的额定电压均为9V,测得其电流与电压变化的关系图像如图所示。则乙灯正常发光时的电阻是 Ω;若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中,通电1min,两灯消耗的总电能为 J。
10.已知定值电阻,将它们串联接入电路,电阻两端的电压之比为 ;将它们并联接入电路,相同时间内消耗的电能之比为 。
11.如图甲所示,电压U=12V,灯泡L正常发光时的阻值为6Ω,其电流与电压的关系如图乙所示,滑动变阻器R的最大阻值为10Ω,则灯泡正常发光时,滑动变阻器在10s内消耗的电能为 J。
三、计算题
12.如图所示,两电阻串联,R1阻值为20,R2阻值为30,电源电压6V,闭合开关后,求:
(1)电流表的示数;
(2)通电60s,电阻R1消耗的电能。
13.如图所示电路,电阻R1的阻值为10Ω,闭合开关后,电流表示数为1.2A。
(1)求电源电压U;
(2)通电1min,R1消耗的电能;
(3)若在电路中接入一个电阻R2,使得接入前后电流表的示数增大了0.4A,求R2的阻值。
14.如图所示电路中,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=20Ω,S1闭合、S2断开时,电流表的示数是0.2A,求:
(1)电源电压;
(2)再闭合S2后,电流表的示数;
(3)再闭合S2后,电路工作1min消耗的电能。
15.如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变。当S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.45A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.75A。求:
(1)电源电压为多少?
(2)R2的阻值为多少?
(3)S2、S3断开,S1闭合时,通电10s电流通过电阻R1做的功为多少?
16. 2022年5月,天舟四号货运飞船与空间站核心舱顺利对接。小字通过查阅资料了解到,科技人员通常要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的检测电路,电源电压保持不变,R0为100Ω的定值电阻,R为压力传感器,其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示,将R置于舱体中,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,电压表示数为200V,舱体内气压为1.0×105Pa。求:
(1)舱体不漏气时,通过R0的电流;
(2)舱体不漏气时,工作10min,电路消耗的总电能;
(3)若电压表示数为176V时,此时舱内的气压值。
参考答案
1.D
2.A
3.C
4.D
5.C
6.A
7.220;2021.6
8.0.1;用电器
9.18;216
10.;
11.45
12.(1)解:闭合开关后,两电阻串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中电流表的示数
答:电流表的示数为0.12A;
(2)解:通电60s,电阻R1消耗的电能W1=U1It=I2R1t=(0.12A)2×20Ω×60s=17.28J
答:通电60s,电阻R1消耗的电能为17.28J。
13.(1)解:电路为只有R1的简单电路,由欧姆定律可知,电源电压
答:电源电压是12V;
(2)解:通电1min,R1消耗的电能
答:通电1min,R1消耗的电能是864J;
(3)解:若在电路中接入一个电阻