内容正文:
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
1.小明家半年前新装了一只电能表,现在表盘的示数如图所示,下列说法正确的是( C )
A.该电能表的标定电流是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度电,铝盘转动3 000转
D.小明家半年内的用电量是6 335 kW·h
2.有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.8 V,容量为2 150 mA·h,则锂电池充满电后存储的电能为( D )
A.8 170 J B.8.17 J
C.490.2 J D.29 412 J
3.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6V,通电1 min,该电路消耗的总电能为180J.
4.如图所示,电阻R1为10 Ω,电阻R2为50 Ω,电源电压为6 V.开关S闭合后,求:
(1)电路中的电流I;
(2)电阻R2两端的电压;
(3)通电100 s,电路消耗的总电能.
第2节 电功率(第1课时)
1.正常工作时电功率约为2 kW的用电器为( B )
A.家用电冰箱 B.家用空调
C.家用节能灯 D.微型计算器
2.生活中常见的家用LED灯的功率为6.5 W,它正常工作时的照明亮度与一个额定功率为10 W的普通家用节能灯或者一个额定功率为45 W的普通家用白炽灯基本相同.若上述三个灯泡正常工作时,下列说法中正确的是( B )
A.LED灯消耗电能最快
B.单位时间内LED灯消耗的电能最少
C.1度电可供节能灯正常工作10 h
D.白炽灯工作5 h消耗225 J的电能
3.一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10 W,这表示1 s内电流做的功是10J;如果这台电视机平均每天待机20 h,那么在待机状态下100天消耗的电能是20kW·h.
4.小李为了测电饭煲的电功率,他关掉家里其他所有用电器,让电饭煲正常工作1 min,在此时间内他观察到家里标有3 000 r/(kW·h)的电能表转盘转了60 r,则这段时间内电饭煲消耗的电能是72 000J,其电功率是1 200W.
5.某智能手机的锂电池上标有“4 V 5 A·h”的字样.电池充满电后持续使用一段时间,若屏幕显示剩余电量20%,手机的操作系统就会发出“是否开启省电模式”的提示,在开启省电模式后,如果没有给手机充电,手机会在两小时后耗尽电量.
(1)已知“5 A·h”是电池的容量,根据物理量与单位的匹配关系,可以知道该手机充满电时,锂电池的电能有7.2×104J.
(2)如图是某同学家中的电能表,若关闭家中其余所有用电器,单独给该智能手机充电,从屏幕显示剩余电量20%到充满电,电能表转盘至少要转48转.
第2节 电功率(第2课时)
1.某电灯泡上标有“6 V 3 W”的字样,这盏灯正常工作180 s消耗的电能是1.5×10-4kW·h.将这盏灯接在3 V的电路中,则其实际功率是0.75W.(灯泡电阻不变)
2.灯泡L1、L2分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”的字样,将它们串联接入电路中,L2(选填“L1”或“L2”)可以正常发光,允许的最大电源电压为9V.
3.“6 V 3 W”的小灯泡,正常工作时的电阻是12Ω;要将它接在9 V的电源上正常使用,必须串联一个6Ω的电阻.
4.图甲是一种带手势感应和智能触摸调光功能的台灯,灯泡上标有“6 V 6 W”的字样.其原理简化如图乙所示,电源电压为12 V且保持不变,R1是光敏电阻,当光线被遮住时光敏电阻的阻值变大.图丙为电流表的示数随光照强弱的变化规律,当光线没有被遮挡时,灯泡正常发光(灯泡电阻不随温度变化).求:
(1)灯泡正常发光时的电阻;
(2)当光线被遮挡时,灯泡的实际功率.
第3节 测量小灯泡的电功率
1.在进行实验时,往往需要我们手眼并用,在测定小灯泡额定功率的实验中,要让小灯泡在额定电压下发光,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察( C )
A.小灯泡的发光情况 B.变阻器滑片的位置
C.电压表的示数 D.电流表的示数
2.用如图甲所示的电路做测量标有“3 V”的小灯泡功率的实验中,电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示,这时小灯泡的功率为0.81W,此时小灯泡的功率小于(选填“大于”“小于”或“等于”)小灯泡的额定功率.
3.用如图所示的电路测量小灯泡的电功率.
(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整.
(2)实验中电流表量程应选0~0.6 A(选填“0~0.6 A”或“0~3 A”)更合理.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至B(选填“A”或“B”)端.
第3题图
4.为测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率,某同学设计了如图甲所示的电路.
第4题图
(1)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于最右(选填“左”或“右”)端.
(2)调节滑动变阻器,当电压表示数为2 V时,电流表示数如图乙所示,为0.42A.
(3)要测得小灯泡的额定电功率,他还应继续将滑动变阻器的滑片向左(选填“左”或“右”)端移动一段距离,使电压表示数为2.5 V,若此时电流表示数为0.5 A,则小灯泡的额定电功率为1.25W.
第4节 焦耳定律
1.最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系的科学家是( A )
A.焦耳 B.欧姆
C.奥斯特 D.法拉第
2.如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气.用该装置“探究电流产生的热量与哪些因素有关”时,下列说法正确的是( C )
A.U形管中液面高度差越小反映电流产生的热量越多
B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C.通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D.通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大
3.如图是某电热水壶的内部电路图,R1=22 Ω,R2=198 Ω,其中R1和R2均为定值电热丝,S为自动开关,电水壶处于加热状态时,开关S闭合(选填“闭合”或“断开”);电水壶处于保温状态时,R1正常工作1 min产生的热量为1 320J.
4.汽车启动时,蓄电池向启动电动机M供电,设M两端的电压为U,通过M的电流为I,测得U-t和I-t图象如图甲所示.
(1)求t1时M的电功率;
(2)M仅通过导线a、b接入电路,如图乙所示,导线a的电阻为0.001 Ω,若通过M的电流为200 A,持续0.5 s,求此过程导线a产生的热量.
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