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全章高频考点专训
第十三章 电功和电功率
【2023·湖北】小明家半年前新装了一只电能表,现在表盘的示数如图,
1
2
下列说法正确的是( )
A.该电能表的标定电流为20 A
B.该电能表应接在50 Hz的直流电路中使用
C.小明家每消耗1 kW·h电,铝盘转动3 000转
D.小明家半年内的用电量是6 335 kW·h
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【点拨】
3 000 r/(kW·h)表示接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表上的铝盘转过3 000圈,故C正确。
【点规律】
根据电能表的几个重要参数的物理意义解答。
【答案】C
如图所示的电路中,电源电压保持不变,只闭合开关S1,电流表的示数为0.2 A,再闭合开关S2,电流表的示数为0.5 A,由此可知两电阻的大小之比R1∶R2为________。闭合S1、S2后,
在相同的时间内电流通过
电阻R1、R2所做电功之比
W1∶W2为________。
2
3∶2
2∶3
【点拨】
由电路图可知,当只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表的示数为通过R1的电流,即I1=0.2 A;当再闭合开关S2时,两电阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,闭合开关S2时,通过R1的电流不变,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流I2=0.5 A-
0.2 A=0.3 A,
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=UR可得:====,由W=UIt可得,闭合S1、S2后,R1与R2的电功之比====23。
3
绿色生态理念要求人们注重环保节能。如图是额定功率为5 W的LED灯与60 W的白炽灯,LED灯直接把电能转化为光能,白炽灯由灯丝通电加热发光,正常工作时,它们亮度相同。
使用________灯照明更符合绿色生态理念;两灯都正常工作时,相等时间内通过LED灯和白炽灯的电流所做的功之比为________。
LED
1∶12
【点拨】
正常工作时,亮度相同,但LED灯的功率小,消耗的电能少,更符合绿色生态理念;正常工作时,LED灯的功率为P1=5 W,白炽灯的功率为P2=60 W,相等时间内电流所做的功之比====。
4
将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中,如图所示闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,忽略温度对电阻的影响,其原因是( )
A.灯L1额定功率较大
B.灯L2两端电压较大
C.灯L1的电阻较大
D.通过灯L1的电流较大
【点拨】
由图可以知道,两只灯泡是串联的,串联电路的电流处处相等,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,说明灯泡L1的实际功率大,根据P=I2R知,灯泡L1的电阻比L2的电阻大。根据U=IR知,灯泡L1两端的电压大,灯L2两端电压小,故BD错误,C正确;两只灯泡的额定电压相等,灯泡L1的电阻大,根据P=可以知道,L1额定功率小,故A错误。
【答案】C
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【2023·桂林】灯泡L1、L2分别标有“220 V 100 W”“220 V 40 W”的字样,将它们接入
220 V的电路中,则( )
A.L1、L2并联时,L1比L2亮
B.L1、L2并联时,亮度相同
C.L1、L2串联时,L1比L2亮
D.L1、L2串联时,亮度相同
【点拨】
由题意可知,两灯泡正常发光时的电压均为220 V,灯泡L1的额定功率较大,由P=U2R可知,灯泡L1的电阻较小;灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,两灯并联接入220 V的电路中,两灯正常发光,灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,两灯泡正常发光时L1的功率大,灯L1更亮,故A正确,B错误;
两灯泡串联起来接入220 V的电路中,它们的电流相等,根据P=I2R可知,L1的电阻较小,较暗,L2的电阻较大,较亮,故CD错误。
【答案】A
【2023·营口模拟】将“12 V 12 W”的小灯泡L1和“12 V 6 W”的小灯泡L2串联起来,直接接到电压恒定的电源两端。开关闭合后,恰好有一个小灯泡正常发光,而另一个小灯泡比正常发光时暗些,则正常发光的小灯泡是________,电源电压是________V,发光较暗的小灯泡的实际功率是________W。(假设灯丝电阻不变)
6
L2
18
3
17
【点拨】
两灯正常发光时的电流分别为I1===1 A,I2===0.5 A,两灯的电阻R1===12 Ω,R2===24 Ω,因串联电路中电流处处相等,L2的额定电流小于L1的额定电流,故两灯串联时,L2正常发光,且电路中电流为I=0.5 A,
则电源电压U=I(R1+R2)=0.5 A×(12 Ω+24 Ω)=18 V;由公式P=I2R可知电阻小的灯泡发光暗,发光较暗的小灯泡的实际功率P=I2R1=(0.5 A)2×12 Ω=3 W。
【2023·北京