内容正文:
13.1 电能和电功
物理 九年级下册 北师版
B
B
3
D
1.8×107
0.2
4
电
机械
UIt
6
5
D
6
A
7
0.02
8
500
9
B
11
B
12
39960
200
50.7
1.8252×108
30.42
13
0.4
2∶1
72
14
16
17
知识点一:电能和电功
1.如图所示的用电器,其中有一用电器工作时能量转化的主要形式与其他用电器不同的是( )
2.下列单位中,不属于电功单位的是( )
A.焦耳 B.伏特 C.度 D.千瓦·时
3.关于电功,下列说法中正确的是( )
A.通电时间越长,电流做功越多
B.通过电流越大,电流做功越多
C.用电器两端电压越高,电流做功越多
D.消耗电能越多,电流通过用电器做功越多
4.单位换算:
(1)5 kW·h=____________J;
(2)7.2×105 J=________kW·h。
5.小刚用如图所示电路探究“电流做功多少跟什么因素有关”。电动机提升重物的过程,将______能转化为________能。若电流做功多少用“W”表示,公式:W=________。闭合开关S后,观察到电压表示数为3 V,电流表的示数为0.4 A,则5 s内电流做功_______J。
知识点二:电能表
6.电能表可测量下列物理量中的( )
A.电流 B.电压 C.电阻 D.电能
7.电能表的表盘如图所示,关于电能表下列说法正确的是( )
A.“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电路中使用
B.“10(20) A”表示这个电能表的额定电流是20 A
C.“10(20) A”表示这个电能表的额定最大电流是10 A
D.“600 revs/(kW·h)”表示电能表上的转盘转过1转消耗的电能是600 kW·h
8.李芳家的电子式电能表表盘上标有“3000 imp/(kW·h)”的字样,其含义是电路每消耗1 kW·h的电能,电能表上指示灯闪烁3000次。她把家中的其他用电器都与电源断开,仅让一个用电器工作3 min,发现电能表指示灯闪烁了60次。该用电器在上述时间内消耗的电能为__________kW·h。
9.一天小明家中的IC电能表上的余额用完了,电能表便切断了电路,小明的父亲将存有300元的IC卡插入电能表,电路又接通了,此时电能表的示数为,小明家所在地每度电的电费是0.6元,300元电费可用电________kW·h,为防止电能表再次切断电路,小明家应在电能表的示数为______________前为IC卡电能表充值。
10.两根电阻丝的电阻比是1∶3,通过它们的电流比是3∶1,在相同时间里,它们消耗的电能之为( )
A.9∶1 B.3∶1
C.1∶9 D.4∶3
11.在如图所示的电路中,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,下列叙述正确的是( )
A.一定时间内,电流通过A、B所做的功:WA>WB
B.一定时间内,电流通过A、B所做的功:WA<WB
C.一定时间内,电流通过A、B所做的功:WA=WB
D.无法比较一定时间内,电流通过A、B做功的大小
12.小奕看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7 V,容量为3000 mAh,则它充满电后存储的电能为__________J。该手机的待机电流为15 mA,则该手机最长待机时间为________h。
13.某同学家里的电能表5月1日的示数是,6月1日的示数是,则他家5月份共用电________度,合______________J。若每度电费是0.60元,则应付电费__________元。
14.甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示,将甲、乙两灯泡并联后接在电压为2 V的电源两端时,甲灯泡中通过的电流为________A,此时1 min甲、乙两灯泡消耗的电能之比为__________,消耗的总电能是________J。
15.电动汽车因其节能、环保而受到人们的青睐。某品牌电动汽车,驾驶员与车的总质量为1.6 t。汽车在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶20 min,此时驱动电机的输入电压为300 V,电流为60 A,汽车所受阻力为驾驶员与车总重力的0.1倍,g取10 N/kg。求:
(1)电动汽车匀速行驶过程中驱动电机消耗的电能。
(2)电动汽车匀速行驶过程中牵引力所做的功。
(3)该电动汽车的效率。(结果保留三位有效数字)
解:(1)电动汽车匀速行驶过程中驱动电机消耗的电能:W电=UIt=300 V×60 A×20×60 s=2.16×107 J
因电动汽车匀速行驶过程中处于平衡状态,牵引力和阻力平衡,牵引力:F牵=f=0.1G=0.1mg=0.1×1.6×103 kg×10 N/kg=1.6×103 N,由v=s/t可得,电动汽车行驶的距离:s=vt=10 m/s×20×60 s=1.2×104 m,牵引力所做的功:W=Fs=1.6×103 N×1.2×104 m=1.92×107 J
(3)该电动汽车的效率:η= eq \f(W,W电) ×100%= eq \f(1.92×107 J,2.16×107 J) ×100%≈88.9%
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