内容正文:
第一节 电能和电功
物理 九年级上册 北师版
练闯考
知识点1 电能的转化和电功的大小
①电流流过用电器_______的过程,称为_______。电流做了多少功,就有多少电能转化为__________的能。②电流所做的功与______、______、__________有关。用电器两端的电压越____,流过用电器的电流越____,通电时间越____,电流做功就越多。
1.下列常见的家用电器,工作时主要将电能转化为机械能的是( )
A.电饭锅 B.电熨斗
C.电视机 D.电风扇
做功
电功
其他形式
电压
电流
通电时间
大
大
长
D
2.小莎利用如图所示的实验装置,探究电流做功多少跟什么因素有关。通过电动机将质量一定的重物提升一段距离来反映电流做功的多少,重物提升的高度越大,表明电流做的功越多。电路中的电源两端的电压可调,电压表测量电动机两端的电压,电流表测量通过电动机的电流,现将测得的实验数据记录在下表中。
次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A 通电时间t/s 重物上升高度h/m
1 4 0.12 10 0.06
2 6 0.12 10 0.09
3 4 0.16 10 0.08
4 4 0.12 20 0.12
(1)闭合开关后,电动机将重物提升的过程,是将_______能转化为重物的机械能的过程。
(2)比较实验次数1和2,可归纳出的结论:电流做功的多少与_______有关。
(3)比较实验次数1和4,可以归纳出的结论:电流做功的多少与__________有关。
(4)比较实验次数_______,可归纳出的结论:在电压、通电时间一定时,电流越大,电流通过电动机所做的功越多。
电
电压
通电时间
1和3
知识点2 电功的计算
电功等于______、______和__________的乘积。计算公式:__________,其中W表示______,单位是______,1______=1 V·A·s。
电压
电流
通电时间
W=UIt
电功
焦(J)
J
3.小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1 A,则它正常工作10 h所消耗的电能是( )
A.2200 J B.1.32×105 J
C.7.92×105 J D.7.92×106 J
4.加在导体两端的电压为6 V,经过3 min,电流所做的功为2 160 J,则通过这个导体的电流是( )
A.180 A B.120 A C.600 A D.2 A
D
D
5.一个定值电阻使用时流过的电流是200 mA,通电10 min,电流做了240 J的功,则加在这个定值电阻两端的电压是______V;当定值电阻两端电压增大为3 V时,它的电阻是______Ω。
2
10
知识点3 电能表
电能表是测量用电器消耗______的仪表。用户在某段时间内消耗的电能,就是这段时间结束和开始时电能表计数器所显示的数字之______。其计量单位是千瓦时,符号______ ,俗称“度”。____kW·h=____度=__________J。
6.下列各单位中,不属于电功的是( )
A.V·A·s B.kW·h
C.V D.J
电能
kW·h
1
1
3.6×106
C
差
7.关于如图所示的电能表,下列说法正确的是( )
A.“220 V”说明此电能表可以在0~220 V电路中使用
B.“10(20) A”是说这个电能表正常工作的最大电流是10 A
C.“50 Hz”说明此电能表能在任何种类的电流下使用
D.此电能表在30 min内转300圈,所接用电器消耗的电能为1.8×106 J
D
8.一个电能表,表盘上标明“720 revs/(kW·h)”,这表示___________________
____________________________。小明家中一周前、后电能表示数如图所示,则小明家这周共消耗电能______kW·h,合__________J,电能表共转________转。
电路每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转720r
42.5
1.53×108
30600
B
10.甲、乙两个用电器的电压之比为5∶4,电流之比为1∶2,通电时间之比为2∶1,则两个电器消耗的电能之比为( )
A.4∶5 B.5∶1 C.5∶4 D.5∶8
11.如图所示,先闭合开关S1,再闭合开关S2,在相同时间内,电路中消耗的电能将( )
A. 减小
B.增大
C.不变
D.无法判断
C
B
12.河南中考在如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R2的阻值为20 Ω。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.5 A和0.2 A,则电源电压为____V,电阻R1的阻值为____Ω。通电1 min,该电路消耗的总电能为______J。
13.小冲同学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 mA·h,则该锂电池充满电后存储的电能为__________J;经查,该手机的待机电流为15 mA,则该手机最长待机时间为______h。
6
30
180
39960
200
14.如图所示的电路中,R1为10 Ω,R2为20 Ω。闭合开关S后,电流表的示数为1 A。电源电压保持不变。求:
(1)R1两端的电压U1。
(2)R2在10 s内所消耗的电能W2。
(3)整个电路在10 s内所消耗的电能W。
15.教材P106T4改编如图所示是小华同学利用安装的直流电动机模型提升重物的装置示意图,重物的质量m=0.5 kg,电动机两端的电压为U=10 V,不计各种摩擦,当电动机以v=0.8 m/s的恒定速度向上提升重物5 s时,电路中的电流为I=0.5 A。在整个过程中消耗的电能是______J;电动机提升重物的效率η=______%。(g取10 N/kg)
25
80
9.如图所示,灯泡和电阻串联后接在电压为U的电路中,灯泡正常发光的电压为U0,正常发光时电阻为R0,电阻的阻值为R,通过电路的电流为I,则当灯泡正常发光时,在时间t内消耗的电能一定不是( )
A.U0It B. eq \f(U2,R0) t
C.I2R0t D.UIt-I2Rt
解:(1)由图可知,R1、R2串联,串联电路电流处处相等,所以I1=I2=I=1 A,R1两端的电压:U1=IR1=1 A×10 Ω=10 V。
(2)R2在10 s内所消耗的电能:W2=U2It=IR2×I×t=I2R2t=(1 A)2×20 Ω×10 s=200 J。
(3)电源电压:U=IR=I(R1+R2)=1 A×(10 Ω+20 Ω)=30 V,整个电路在10 s内所消耗的电能:W=UIt=30 V×1 A×10 s=300 J。
$$