内容正文:
第十三章 电功和电动率
一、 电能和电功
第2课时 电功的计算
1. 利用电功普遍适用的公式W= UIt 和欧姆定律I=及其变形式U=IR可推导出仅适用于纯电阻用电器或电路(即将电能全部转化为内能的用电器或电路)的电功公式W= t 和W= I2Rt 。
2. 在电阻R1、R2组成的串联电路中,在相同时间内
与R1、R2之间的关系是= ;在电阻R1、R2组成的并联电路中,在相同时间内电流通过R1、R2所做的功W1、W2与R1、R2之间的关系是= 。
UIt
t
I2Rt
电流通过R1、R2所做的功W1、W2
1. (2022·葫芦岛兴城期中)有一块手机用的锂电池,上面标明3.7V,容量为1200mA·h,锂电池在手机使用时是将 化学 能转化为电能。
2. (2022·江门蓬江校级期中)一个阻值为6Ω的电阻,当它两端的电压为3V时,通过它的电流是 0.5 A,通电20s消耗的电能为 30 J,电流做的功为 30 J。
3. (2022·长沙开福校级期中)已知定值电阻R1∶R2=3∶4,将它们串联接入电路,则电阻两端的电压之比为 3∶4 ;将它们并联接入电路,则相同时间内消耗的电能之比为 4∶3 。
化学
0.5
30
30
3∶4
4∶3
4. (2022·黔东南月考)一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为1000mA·h,它充满电后,存储的电能大约是( D )
A. 3.7J B. 3.7×103J
C. 3.7kW·h D. 1.3×104J
5. (2021·莆田荔城校级月考)小红同学家的电冰箱正常工作时的电流为1A,则它正常工作10s所消耗的电能是( A )
A. 2200J B. 2300J
C. 2400J D. 2500J
D
A
6. (2021·白山模拟)如图所示的电路,电源电压不变,电阻R=5Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.4A,已知小灯泡灯丝的电阻恒为10Ω。求:
(1) 通过小灯泡的电流。
解:(1) 在并联电路中,U=UL=UR,由I=得,灯泡两端电压UL=UR=IR·R=0.4A×5Ω=2V;通过灯泡的电流IL===0.2A
第6题
(2) 通电10s,整个电路消耗的电能。
解:(2) 干路电流I=IL+IR=0.2A+0.4A=0.6A,通电10s,整个电路消耗的电能W=UIt=2V×0.6A×10s=12J
7. (2022·邯郸大名校级月考)甲、乙两个用电器,并联后接在某一电路上,在相同时间内,电流通过甲用电器做的功比通过乙用电器做的功多,则甲、乙用电器电阻相比较( B )
A. R甲>R乙 B. R甲<R乙
C. R甲=R乙 D. 无法判断
8. 一根电阻丝中通过的电流为I,在时间t内消耗的电能是W。如果通过它的电流增加到3I,那么在相同时间内消耗的电能是( C )
A. 3W B. 6W C. 9W D. 18W
B
C
9. 设电阻R1<R2,在电路两端电压恒定的情况下,相同时间内要使电路中电流做功最多,应采用的连接方法是( D )
A. 电阻R1单独接入电路
B. 电阻R2单独接入电路
C. 电阻R1、R2串联后接入电路
D. 电阻R1、R2并联后接入电路
D
10. 如图所示,导体A、B是由同种材料制成的,A和B等长,但A的横截面积比B大。当S闭合后,在相同的时间内,下列叙述正确的是( B )
A. 电流通过A、B所做的功WA>WB
B. 电流通过A、B所做的功WA<WB
C. 电流通过A、B所做的功WA=WB
D. 无法比较电流通过A、B时所做的电功的大小
B
11. 如图所示,电源电压不变,只闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表的示数变化了0.4A,则同时闭合S1、S2后,相同时间内R1、R2消耗的电能之比是( A )
A. 3∶4 B. 4∶3 C. 7∶3 D. 4∶7
A
12. (2021·泰州泰兴校级模拟)利用一节干电池(电压恒定)给小灯泡供电,可以连续工作的时间为3h,用两节同样的干电池串联起来给同样的小灯泡供电,不考虑温度对灯泡电阻的影响,可以连续工作的时间可能是( B )
A. 2h B. 1.5h C. 6h D. 3h
B
13. (2022·广安)如图所示,电源电压6V不变,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,当开关S接2时,电压表示数为 2 V;当开关S接1时,通过R1的电流10s内所做的功为 36 J。
2
36
14. (2022·莆田荔城校级期中)如图所示的电路中,电源电压为6V,电阻R2的阻值为9Ω,电压表V的示数是2.4V,R1和R2的比值是 2∶3 。通电10s电阻R1