6.1电功 同步习题 2024-2025学年教科版物理九年级上册

6.1电功 同步习题 一．选择题（共5小题） 1．如图所示是某同学家里用的电能表，下列说法正确的是（　　） A．“220V”表示电能表应该接在“0～220V”的电路中使用 B．“600revs/（kW•h）”表示电能表每消耗1度电，表盘转过600转 C．“10（20）A”说明该电能表的标定电流为10安 D．电能表上的数据显示该同学家这个月用电是931.6度 2．家用电能表的单位是（　　） A．千瓦 B．千瓦时 C．安培 D．伏特 3．常见测量仪器的使用与读数是初中生必须掌掘的技能，下列关于仪器的使用和读数正确的是（　　） A．小球直径为1.0m B．测量烧杯质量时调节平衡螺母 C．电能表的度数为4353.6kW•h D．温度计所测温度的示数为21℃ 4．当我们能多了解一些常见的物理量大小时可以大大方便我们的生活。关于常见物理量的估测，下列说法符合实际情况的是（　　） A．白天上学时，教室里的一台空调正常工作8小时耗电大约消耗1度电 B．你上学时的步行速度约为10m/s C．中学生的重力大约为50kg D．智能手机的屏幕宽度约为7.6cm 5．规格都是“220V，120W”的一台电冰箱、一台电脑和一只电烙铁，分别正常工作相同时间（　　） A．电冰箱最多 B．电脑最多 C．电烙铁最多 D．一样多 二．填空题（共5小题） 6．移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池，如图所示。用充电宝给手机电池充电时，此时手机电池相当于 　 　（填“用电器”或“电源”）；充电宝上有两个接口，可同时给两部手机充电　 　（填“串联”或“并联”）的。若手机电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA•h，给它充满电后　 　J的电能。 7．能量可以发生转化和转移。用电饭锅做饭，把 　 　能转化为 　 　能。 8．如图电能表的读数是 　 　kW•h；电能表表盘转过100R，电路消耗的电能为 　 　kW•h。 9．（1）图甲所示的电阻箱的示数为 　 　Ω。 （2）图乙所示的电能表的示数为 　 　kW•h。 10．如图所示电路中，灯泡L上标有“6V 3W”字样，R为定值电阻。闭合开关S后，电流表的示数为0.8A，则该电路工作5min　 　J。 三．解答题（共4小题） 11．如图为电热式加湿器的工作原理图，电路由电热管R和气雾调节器R0组成，加湿器的工作电压为220V，电热管R的阻值为1000Ω且阻值不变0的阻值范围是0～1200Ω。求： （1）电热管浸没在水中，依靠电流通过电阻产生的热使水沸腾变成水蒸气，从而调节环境湿度　 　能转化成热能； （2）R0的滑片P移到最左端时，通过电热管R的电流； （3）R0的滑片P移到最右端时，加湿器连续工作10min电路消耗的总电能。 12．如图甲所示是超市常用的一种电动搬运车，用于超市卖场与库房间的货物运输及提升，如表是其相关参数，当闭合开关S1时，提升电动机M1工作，将货物提升到指定高度。当闭合开关S2时，进退电动机M2工作，驱动搬运车前进或后退，电源是电压为36V的蓄电池组，会报警提醒，返回充电座充电（g取10N/kg） 型号 自重 最大载货量 蓄电池电压 蓄电池容量 提升电机额定电压/额定功率 进退电机额定电压/额定功率 电机效率 PTE20x 0.4t 2t 30V 100A.h 36V/800W 36V/900W 80% （1）搬运车在提升重物过程中主要将电能转化为 　 　； （2）下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是 　 　； A.蓄电池充足电一次，储存能量约1.296×107J B.蓄电池组充电时，化学能转化为电能 C.蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器 D.蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的 （3）利用搬运车将103kg的货物放至货架，闭合开关S1，货物向上匀速竖直提升20s，则货物被提升了 　 　m； （4）搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电源电压24V（0～0.6A），滑动变阻器R2（60Ω 1A），压敏电阻R1的阻值与所受压力F的关系如图丁所示，压力越大，电阻R1的阻值越 　 　。为了确保此电路能安全工作，R2的阻值应至少调至 　 　Ω。 13．小明为老师设计了一个电保温杯，在杯内水量不低于最低水位线的情况下，可将水温控制在45℃到55℃之间（即保温区间为45～55℃）1和R2、定值电阻R0、热敏电阻Rt、电源和开关等，其电路如图﹣1所示。控制电路中，Rt阻值随温度变化的情况如表格所示。当线圈中电流I≥0.08A时，电磁铁将衔铁吸下，触点K、B接触，电磁铁将衔铁释放，触点K、A接触，其中低温挡功率为25W，高温挡功率为200W。请你分析计算： t/℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 Rt/Ω 195 155 120 90 65 45 30 20 15 （1）闭合开关S1、S2，当电保温杯中水的温度低于45℃时，Rt阻值较大，线圈中电流较小，触点K、A接触2接入电路，此时工作电路为 　 　（选填“高温”或“低温”）挡，R2的阻值为 　 　Ω。 （2）某次测试过程中，小明在杯中加入0.2kg温度为30℃的水，闭合开关S1、S2，并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，本次测试过程的加热效率是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （3）电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电源电压是多少？R0阻值是多少？ （4）小明想通过优化电路，再增加一个保温区间，且新增保温区间的最高温度为65℃，在图﹣2虚线框中画上适合的元件，将改进后的电路补充完整（此问不要求写出计算过程） 14．小明将如图甲所示两个小灯泡与其它器材连接了如图乙所示的实物图。 （1）在方框中画出图乙对应的电路图； （2）闭合开关，L1、L2发光，电压表示数为3.0V，电流表A1示数为0.2A，电流表A2示数为0.05A。求： ①干路电流； ②L1的阻值； ③L2的功率；L2在此状态下持续工作20s消耗的电能。 参考答案与试题解析 一．选择题（共5小题） 1．如图所示是某同学家里用的电能表，下列说法正确的是（　　） A．“220V”表示电能表应该接在“0～220V”的电路中使用 B．“600revs/（kW•h）”表示电能表每消耗1度电，表盘转过600转 C．“10（20）A”说明该电能表的标定电流为10安 D．电能表上的数据显示该同学家这个月用电是931.6度 【分析】（1）“220V”表示电能表应该接在220V的电路中使用； （2）“600r/（kW•h）”表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600转；（3）“10（20）A”，10A表示电能表的标定电流； （4）该同学家这个月消耗的电能等于月末电能表的示数减去月初电能表的示数。 【解答】解：A、“220V”是指电能表的工作电压，故A错误； B、“600r/（kW•h）”表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，故B错误； C、“10（20）A”，故C正确； D、电能表的示数为931.6kW•h＝931.4度，电路中用电器消耗总电能，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查电能表的相关参数的物理意义；要知道电能表的参数中电流值的理解，括号外的是平时工作允许通过的最大电流（电能表的额定电流），括号里的是指电能表的标定电流。 2．家用电能表的单位是（　　） A．千瓦 B．千瓦时 C．安培 D．伏特 【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。 【解答】解：在物理学中， A、千瓦是电功率的单位； B、电能表测量的是用户在一段时间内消耗电能的多少，也就是“度”； C、安培是电流的单位； D、伏特是电压的单位。 故选：B。 【点评】此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况，属于识记性知识的考查，比较简单，容易解答。 3．常见测量仪器的使用与读数是初中生必须掌掘的技能，下列关于仪器的使用和读数正确的是（　　） A．小球直径为1.0m B．测量烧杯质量时调节平衡螺母 C．电能表的度数为4353.6kW•h D．温度计所测温度的示数为21℃ 【分析】（1）刻度尺读数时视线要与尺面垂直，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去起始端的刻度即为物体长度，要估读到分度值的下一位； （2）使用天平测质量时，在测量过程中通过增减砝码、移动游码来调节天平平衡，不能调节平衡螺母； （3）电能表读数时，注意：电能表的最后一位数是小数，单位是kW•h； （4）使用温度计测量温度，读数时先看清是零上还是零下的，然后确定分度值，最后根据液面位置读数。 【解答】解：A、图中刻度尺一个大格是1cm，所以分度值是1mm、右端与6.10对齐，故A错误； B、测量烧杯质量时，故B错误； C、电能表的最后一位数是小数，图示电能表的示数为4353.6kW•h； D、图中温度计的分度值是1℃、上面为20℃，读数是﹣21℃。 故选：C。 【点评】本题考查了刻度尺、电能表、温度计的读数方法，以及天平的使用方法，属于基础题目。 4．当我们能多了解一些常见的物理量大小时可以大大方便我们的生活。关于常见物理量的估测，下列说法符合实际情况的是（　　） A．白天上学时，教室里的一台空调正常工作8小时耗电大约消耗1度电 B．你上学时的步行速度约为10m/s C．中学生的重力大约为50kg D．智能手机的屏幕宽度约为7.6cm 【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断不符合实际的是哪一个。 【解答】解：A．教室里的一台空调功率大约3kW，故A错误； B．上学时的步行速度约为1.3m/s； C．中学生的质量大约为50kg，故C错误； D．智能手机的屏幕宽度约为7.6cm。 故选：D。 【点评】本题考查电能、速度、长度的估算，属于基础题。 5．规格都是“220V，120W”的一台电冰箱、一台电脑和一只电烙铁，分别正常工作相同时间（　　） A．电冰箱最多 B．电脑最多 C．电烙铁最多 D．一样多 【分析】三个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W＝Pt可知消耗电能的多少。 【解答】解：三个用电器正常工作，实际功率等于额定功率；又因为工作时间相等，三种用电器消耗的电能一样多。 故选：D。 【点评】本题考查做功计算公式的应用，关键是明确用电器正常工作时，实际功率等于额定功率。 二．填空题（共5小题） 6．移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池，如图所示。用充电宝给手机电池充电时，此时手机电池相当于 　用电器　（填“用电器”或“电源”）；充电宝上有两个接口，可同时给两部手机充电　并联　（填“串联”或“并联”）的。若手机电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA•h，给它充满电后　39960　J的电能。 【分析】（1）充电宝供电过程中，相当于电源，将储存的化学能转化为电能；手机电池消耗电能，相当于用电器； （2）并联电路的各用电器互不影响，能独立工作； （3）根据W＝UIt求出手机电池充满电后能储存的电能。 【解答】解：用充电宝给手机电池充电时，充电宝将储存的化学能转化为电能，手机电池消耗电能； 充电宝上有两个接口，可同时给两部手机充电； 手机电池充满电后能储存的电能：W＝UIt＝3.7V×3000×10﹣6A×1×3600s＝39960J。 故答案为：用电器；并联。 【点评】本题考查充电宝的工作原理、电路的组成、并联电路的通电以及电能的计算，难度不大。 7．能量可以发生转化和转移。用电饭锅做饭，把 　电　能转化为 　内　能。 【分析】能量可以在不同物体间发生转移，不同形式的能量可以相互转化，用电器就是把电能转化为其他能量的装置，电饭锅做饭，把电能转化为内能。 【解答】解：用电饭锅做饭时，消耗电能。 故答案为：电；内。 【点评】本题考查用电器的能量转化作用，难度较小。 8．如图电能表的读数是 　931.6　kW•h；电能表表盘转过100R，电路消耗的电能为 　0.04　kW•h。 【分析】（1）电能表读数时，注意：电能表的最后一位数是小数，单位是kW•h； （2）2500R/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转动2500R，据此求电能表的转盘转100R时，电路消耗的电能。 【解答】解：（1）电能表的最后一位数是小数，单位是kW•h； （2）2500R/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转动2500R， 电能表的转盘转100R时，电路消耗的电能： W＝kW•h＝0.04kW•h。 故答案为：931.5；0.04。 【点评】本题考查了电能表的读数、消耗电能的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。 9．（1）图甲所示的电阻箱的示数为 　2025　Ω。 （2）图乙所示的电能表的示数为 　5201.9　kW•h。 【分析】（1）电阻箱的读数方法：用各指针所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数； （2）电能表常用的计量单位是kW•h，数值的最后一位是小数。 【解答】解：（1）电阻箱接入电路的电阻为R＝2×1000Ω+0×100Ω+5×10Ω+5×1Ω＝2025Ω； （2）电能表表盘标有“kW•h”，表示采用的计量单位是kW•h，此时的数字是“5201.3”。 故答案为：（1）2025；（2）5201.9。 【点评】物理测量中有很多的测量工具，刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等，任何一种工具，一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少。 10．如图所示电路中，灯泡L上标有“6V 3W”字样，R为定值电阻。闭合开关S后，电流表的示数为0.8A，则该电路工作5min　1440　J。 【分析】由电路图可知，闭合开关S后，灯泡L与定值电阻R并联，电流表测干路电流。根据并联电路的电压特点结合灯泡L恰好正常发光得出电源的电压，根据W＝UIt求出该电路工作5min内电路消耗的电能。 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，电流表测干路电流。 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡L恰好正常发光， 所以，电源的电压：U＝UL＝6V， 则该电路工作5min，电路消耗的电能：W＝UIt＝8V×0.8A×8×60s＝1440J。 故答案为：1440。 【点评】本题考查了并联电路的特点和电功公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。 三．解答题（共4小题） 11．如图为电热式加湿器的工作原理图，电路由电热管R和气雾调节器R0组成，加湿器的工作电压为220V，电热管R的阻值为1000Ω且阻值不变0的阻值范围是0～1200Ω。求： （1）电热管浸没在水中，依靠电流通过电阻产生的热使水沸腾变成水蒸气，从而调节环境湿度　电　能转化成热能； （2）R0的滑片P移到最左端时，通过电热管R的电流； （3）R0的滑片P移到最右端时，加湿器连续工作10min电路消耗的总电能。 【分析】（1）电热式加湿器时利用电流的热效应工作的，依靠电流通过电阻产生的热使水沸腾变成水蒸气，从而调节环境湿度，该过程是将电能转化为热能。 （2）分析电路可知，R0的滑片P移到最左端时，电路中只有电热管R，根据欧姆定律得出通过电热管R的电流； （3）R0的滑片P移到最右端时，电热管R和气雾调节器R0的最大阻值串联，根据欧姆定律得出此时电路电流；根据W＝UIt得出加湿器连续工作10min电路消耗的总电能。 【解答】解：（1）电热式加湿器时利用电流的热效应工作的，依靠电流通过电阻产生的热使水沸腾变成水蒸气，该过程是将电能转化为热能。 （2）分析电路可知，R0的滑片P移到最左端时，电路中只有电热管R ； （3）R0的滑片P移到最右端时，电热管R和气雾调节器R0的最大阻值串联，此时电路电流为 ； 则加湿器连续工作10min电路消耗的总电能为 。 故答案为：（1）电； （2）R0的滑片P移到最左端时，通过电热管R的电流为8.22A； （3）R0的滑片P移到最右端时，加湿器连续工作10min电路消耗的总电能为1.32×107J。 【点评】本题考查欧姆定律的应用和电能的计算，是一道综合题。 12．如图甲所示是超市常用的一种电动搬运车，用于超市卖场与库房间的货物运输及提升，如表是其相关参数，当闭合开关S1时，提升电动机M1工作，将货物提升到指定高度。当闭合开关S2时，进退电动机M2工作，驱动搬运车前进或后退，电源是电压为36V的蓄电池组，会报警提醒，返回充电座充电（g取10N/kg） 型号 自重 最大载货量 蓄电池电压 蓄电池容量 提升电机额定电压/额定功率 进退电机额定电压/额定功率 电机效率 PTE20x 0.4t 2t 30V 100A.h 36V/800W 36V/900W 80% （1）搬运车在提升重物过程中主要将电能转化为 　机械能　； （2）下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是 　A　； A.蓄电池充足电一次，储存能量约1.296×107J B.蓄电池组充电时，化学能转化为电能 C.蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器 D.蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的 （3）利用搬运车将103kg的货物放至货架，闭合开关S1，货物向上匀速竖直提升20s，则货物被提升了 　1.28　m； （4）搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电源电压24V（0～0.6A），滑动变阻器R2（60Ω 1A），压敏电阻R1的阻值与所受压力F的关系如图丁所示，压力越大，电阻R1的阻值越 　越小　。为了确保此电路能安全工作，R2的阻值应至少调至 　32　Ω。 【分析】（1）电动机工作时消耗了电能，获得了机械能； （2）①已知电池规格，根据W＝UIt求出消耗的电能； ②充电过程中是将电能转化为化学能储存起来； ③电池供电时是电源，充电时则为用电器； ④电池串联使用，串联后的电池组电压是每节电池电压之和； （3）已知提升电机的功率和工作时间，利用公式W＝Pt可得消耗的电能； 由效率公式算出消耗的机械能，在根据W＝Gh＝mgh算出货物被提升的高度； （4）根据图像判断出压力与电阻的关系，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进一步可知质量显示表表盘上的刻度值越往右时的变化； 根据器材允许通过电流的限制情况，可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出R2的阻值。 【解答】解：（1）搬运车的电动机工作时，消耗了电能，将电能转化为机械能； （2）A、充足电一次7J，故A正确； B、蓄电池组充电时，此时蓄电池相当于用电器； C、蓄电池放电的过程中，此时蓄电池相当于电源； D、由表格数据知蓄电池电压为36V，故D错误； 故选：A； （3）由表格数据可知，提升电机功率P1＝3.8kW＝800W， 15s内电动机消耗的电能： W电＝P1t＝800W×20s＝7.6×104J， 此时电机的效率为80%，则电能转化为的机械能： W机械＝W电×80%＝2.6×104J×80%＝3.28×104J， 由W＝Gh＝mgh可得，货物被提升的高度： h＝＝＝6.28m； （4）由图丁可知，载重量越大时，R1的阻值越小； 由丙中电路图可知，R1与R8串联，电流表测电路中的电流， 当托盘受到的压力越大，R1的阻值越小，根据I＝知，电流表的示数越大， 所以由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最右边是最大值。 由表格数据可知，最大载货量m2＝2t＝2000kg， 则托盘受到的最大压力： F＝G2＝m2g＝2000kg×10N/kg＝20×106N， 由图丁可知，此时压敏电阻R1＝8Ω， 因电流表量程为3～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为2A， 所以当电流表的示数最大为I＝0.6A时，载重量最大，R6接入电路中的阻值最小， 电路的总电阻： R＝＝＝40Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，R3的阻值为： R2＝R﹣R1＝40Ω﹣3Ω＝32Ω， 即为了确保此装置能安全运行，R2的阻值应至少调至32Ω。 故答案为：（1）机械能；（2）A；（4）越小。 【点评】本题考查了电功公式和做功公式、重力公式、电阻串联、欧姆定律的综合应用等，根据题意判断出搬运车工作状态时开关的位置是关键，同时注意从表格和图像中获取有用的信息。 13．小明为老师设计了一个电保温杯，在杯内水量不低于最低水位线的情况下，可将水温控制在45℃到55℃之间（即保温区间为45～55℃）1和R2、定值电阻R0、热敏电阻Rt、电源和开关等，其电路如图﹣1所示。控制电路中，Rt阻值随温度变化的情况如表格所示。当线圈中电流I≥0.08A时，电磁铁将衔铁吸下，触点K、B接触，电磁铁将衔铁释放，触点K、A接触，其中低温挡功率为25W，高温挡功率为200W。请你分析计算： t/℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 Rt/Ω 195 155 120 90 65 45 30 20 15 （1）闭合开关S1、S2，当电保温杯中水的温度低于45℃时，Rt阻值较大，线圈中电流较小，触点K、A接触2接入电路，此时工作电路为 　高温　（选填“高温”或“低温”）挡，R2的阻值为 　242　Ω。 （2）某次测试过程中，小明在杯中加入0.2kg温度为30℃的水，闭合开关S1、S2，并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，本次测试过程的加热效率是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （3）电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电源电压是多少？R0阻值是多少？ （4）小明想通过优化电路，再增加一个保温区间，且新增保温区间的最高温度为65℃，在图﹣2虚线框中画上适合的元件，将改进后的电路补充完整（此问不要求写出计算过程） 【分析】（1）电保温杯保温区间为45～55℃，当电保温杯中水的温度低于45℃时，需要加热，据此确定电路挡位；根据P＝UI＝求出R2的阻值； （2）根据Q吸＝c水m水（t﹣t0）求出水吸收的热量，利用P＝求出消耗的电能，根据η＝×100%求出本次测试过程的加热效率； （3）根据串联电路电压规律结合欧姆定律写出触点K与A、B接触时控制电路的电源电压，利用电源电压不变列等式分别求出R0和电源电压； （4）当线圈中电流I≥0.08A时，电磁铁将衔铁吸下，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出接入电路的阻值，据此画出电路。 【解答】解：（1）电保温杯保温区间为45～55℃，当电保温杯中水的温度低于45℃时，故此时工作电路为高温挡； 工作电路电压为220V，其中高温挡功率为200W可知，R2的阻值为： R4＝＝＝242Ω； （2）水吸收的热量为： Q吸＝c水m水（t8﹣t0）＝4.7×103J/（kg•℃）×0.2kg×（55℃﹣30℃）＝2.1×106J， 消耗的电能为： W电＝P高t＝200W×2.5×60s＝7×104J； 加热效率为： η＝＝＝70%； （3）当线圈中电流I≥0.08A时，电磁铁将衔铁吸下、B接触， 当杯中水温为45℃时，控制电路电源电压U＝I1Rt5+I1R0……①； 当杯中水温为55℃时，控制电路电源电压U＝I4Rt2+I2R8……②， 联立①②得：I1Rt1+I7R0＝I2Rt5+I2R0， 则R5＝＝＝30Ω， 将R0＝30Ω代入①得：U＝I4Rt1+I1R3＝0.05A×90Ω+0.05A×30Ω＝3V； （4）当线圈中电流I≥0.08A时，电磁铁将衔铁吸下，电路的总电阻为： R总＝＝＝75Ω， 新增保温区间的最高温度为65℃，由表中数据可知，Rt3＝20Ω， 此时新接入电路的阻值为： R＝R总﹣Rt3﹣R2＝75Ω﹣20Ω﹣30Ω＝25Ω， 为了实现两个保温区间的切换，用一开关与R并联 。 答：（1）高温；242； （2）本次测试过程的加热效率是70%； （3）控制电路的电源电压是6V；R0阻值是30Ω； （4）见解答图。 【点评】本题考查电磁继电器工作原理、水吸热公式、效率公式、欧姆定律和电功率的应用，电路分析很重要。 14．小明将如图甲所示两个小灯泡与其它器材连接了如图乙所示的实物图。 （1）在方框中画出图乙对应的电路图； （2）闭合开关，L1、L2发光，电压表示数为3.0V，电流表A1示数为0.2A，电流表A2示数为0.05A。求： ①干路电流； ②L1的阻值； ③L2的功率；L2在此状态下持续工作20s消耗的电能。 【分析】（1）分析实物图可知，灯泡L1和LED小灯泡L2并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A2测量通过L2的电流，电压表测量L1两端的电压。据此画出电路图； （2）①根据并联电路的电流特点计算干路电流； ②根据欧姆定律计算L1的阻值； ③根据并联电路电压特点和P＝UI可知L2的功率P2； 根据W2＝P2t计算L2在此状态下持续工作20s消耗的电能。 【解答】解：（1）分析实物图可知，灯泡L1和LED小灯泡并联，A1测L6的电流I1，A2测L2的电流I2，电压表测L1两端的电压，电路图如下所示 （2）①根据并联电路中电流的特点可知，干路电流： I＝I8+I2＝0.7A+0.05A＝0.25A； ②并联电路中各支路电压相等，且等于电源电压， 即：U5＝U＝3V， 根据欧姆定律可得L1的阻值： ； ③根据公式P＝UI可知，L5的功率：P2＝UI2＝6V×0.05A＝0.15W L8在此状态下持续工作20s消耗的电能：W2＝P2t＝3.15W×20s＝3J 答：（1）见解析； （2）①干路电流0.25A； ②L3的阻值为15Ω； ③L2的功率为0.15W； L8在此状态下持续工作20s消耗的电能为3J。 【点评】本题考查根据实物图画电路图、并联电路的特点、欧姆定律的应用、电功率和电能的计算等知识，综合性较强。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$