内容正文:
14.2 电功
知识梳理
电功
1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
3、计算公式:W=UIt (适用于所有电路) W=Pt(常用于计算一段时间消耗的电能)
对于纯电阻电路可推导出:
①串联电路中常用公式:W=I2Rt
②并联电路中常用公式:W=U2t/R
③总电功的计算:W总= W1+W2 (无论用电器串联或并联)
4、在电路中的特点: W1/W2=R1/R2 (串联与电阻成正比)
W1/W2=R2/R1 (并联与电阻成反比)
5、单位:国际单位是焦耳(J) 常用单位:kwh(度) 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J
基础训练
一、单选题
1.下列选项中不能表示能量单位的是( )
A.焦耳 B.瓦特 C.度 D.千瓦时
2.估测在实际生活中的应用十分广泛,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.一盏LED台灯正常工作4小时耗电约为1度
B.人正常呼吸一次时间约2~4s
C.中学生步行的速度约5m/s
D.普通家庭房间门的高度一般大于3m;
3.今年年初,武汉爆发新冠肺炎疫情,全国打响疫情防控阻击战,目前形势持续良好。疫情期间,常用的某款手持式电子测温仪如图甲,图乙是它工作的原理图,其中电电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则下列分析正确的是( )
A.图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B.热敏电阻 R的阻值随着温度的升高而减小
C.将R0更换为阻值更小的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
D.被测温者体温越高,整个电路消耗的电能越大
4.甲、乙、丙三个导体串联在电路中,它们材料相同、均为圆柱体,规格如表所示,通电1min,电流通过甲、乙、丙做的功分别为,则( )
导体
长度/cm
横截面积/cm2
甲
5
1
乙
10
1
丙
5
2
A. B. C. D.
5.如图甲所示,电电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从m点滑到n点的过程中,两电压表示数随电流变化的图像如图乙所示,下列叙述正确的是( )
A.图乙中bc表示电压表V2的示数随电流变化的图像
B.电流表的示数变大
C.电压表V1的示数与电流表A的示数之比不变
D.滑片在n点时,5s内电阻R2消耗的电能是20J
6.如图所示为一充电宝,其输出电压和输入电压都是5V,电池容量为1000mAh,关于充电宝下列说法正确的是( )
A.当给充电宝充电时,电能主要转化为了化学能
B.当充电宝充满电时,储存了0.5kW·h的电能
C.当充电宝给手机充电时,手机电池相当于电
D.充电宝的两个插孔是串联的连接关系
7.某充电宝标有“电池能量:74W·h”,某手机电池标有“电池容量:3.7V4000mA·h”,则该充电宝的电池能量是手机电池容量的( )
A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.5倍
8.5G手机能够传输高质量视频图象,功能要比4G更先进,频带利用率更高,速度更快。以下为某5G手机的主要参数,该手机正常通话10min,消耗的电能是( )
手机类型
主屏参数
电池规格
摄像头像素
正常通话时电流
5G手机
6.5英寸
2400×1080像素
3.7V
4000mA·h锂电池
6400万像素
400mA
A.53280J B.888000J C.888J D.14.8J
9.如图电电压不变,只闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A,则同时闭合S1、S2后,R1、R2消耗的电能之比是( )
A.3:4 B.4:3 C.7:3 D.4:7
10.如图所示,电电压相等,已知R1> R2> R3> R4,开关均闭合后,在相同的时间内,消耗电能最多的电阻是( )
A.R1 B. R2 C.R3 D.R4
二、填空题
11.2022年冬奥会在中国成功举办,开幕式舞台上要求演员衣服轻薄,动作舒展流畅,由于现场气温低至-3℃,为做好演员的保暖工作,超薄保暖服采用了超级新型纳米材料--石墨烯发热膜、演员上场前,需先对服饰内的电池进行充电。在给保暖服内的电池充电时,电能转化为_______能;保暖服内充电电池的规格“12V 10000mAh”,则充满电时储存的电能为_______ 。
12.民航局规定:严禁乘客携带超过160W·h(瓦・时)的锂电池上飞机,某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A·h”字样,充满电后,存储的电能为___