内容正文:
18.2 电功率 期末复习练习
一、选择题
1.如图所示的电路中,闭合开关S后,灯比亮。下列说法正确的是( )
A.通过灯的电流等于灯的电流
B.通过灯的电流大于灯的电流
C.灯两端的电压一定等于灯两端的电压
D.若灯丝烧断,仍能正常发光
2.有额定电压和额定功率均为“220V,100W”的电烙铁、电风扇、电视机,若三者都在额定电压下正常工作,则这些用电器在相等的时间内产生热量最多的是( )
A.电视机 B.电烙铁 C.电风扇 D.一样多
3.小明用如图甲所示的电路来研究电功率与电流的关系,电源电压保持不变,闭合开关S,并根据实验数据绘制了定值电阻R0和滑动变阻器R的电功率与电流的关系图像,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.图乙中的B线是R0的功率与电流的关系图像
B.定值电阻R0的阻值为15Ω
C.当R接入电路中的阻值为其最大阻值的十分之一时,电路消耗的电功率为37.5W
D.在移动滑片的过程中,R消耗的电功率的最大值是3.75W
4.有一只标有“6V 3W”字样的灯泡A和一只定值电阻B,A和B的电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则下列判断正确的有( )
A.定值电阻B两端电压与电流成正比
B.将A、B串联接在9V电源两端,灯泡A正常发光
C.A、B并联接在6V电源两端,10s内电路消耗的电能是30J
D.将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端,如图乙所示,当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时,滑动变阻器的功率为3W
5.如图所示的电路中,电源电压不变,R为定值电阻,在ab间接入一个“”的小灯泡能正常发光,电压表和电流表均有示数。如果在ab间改接一个“”的小灯泡后,下列说法正确的是(灯丝电阻不变)( )
A.电压表示数不变 B.电流表示数变大
C.小灯泡能正常工作 D.电路的总功率变小
6.用如图电路探究电流与电阻的关系,所用器材:电源(6V),定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个),规格为“15Ω:1A”的滑动变阻器,右表为实验数据记录表.关于该实验,下列说法正确的是( )
序号
电阻
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
4
20
未测
A.实验过程中控制电压表示数为2V
B.将电阻由5Ω更换为10Ω时,应向左适当移动滑动变阻器滑片
C.前3次实验中,滑动变阻器的功率在第1次实验中最小
D.若使用现有器材完成第4次实验,需要改变电路
7.如图所示,是通过额定电压为 6V小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,则每只灯泡的电阻及实际功率为( )
A. B.
C. D.
8.灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示,L和R的I-U图象如图乙所示,闭合开关 S,L正常发光,电路的总功率为4.8W,下列说法错误的是 ( )
A.灯泡L两端电压为 6V B.电阻R的阻值为 20Ω
C.通过灯泡L的电流为0.3A D.灯泡L的额定功率为 3.0W
二、填空题
9.小明家用的电子式电能表如图所示,由图可知该表的示数为kW·h;若他家里用电器同时工作,则用电器总功率不宜超过 W。
10.如图甲所示是通过灯泡L和电阻R的电流随电压变化关系的图像,将它们接入如图乙的电路中。只闭合开关S时,电流表的示数为,小灯泡的实际功率为,则电源电压为 V;再闭合开关,电流表的示数变为,则 。
11.如图所示为一电热饮水机的电路简图,其额定电压为220V,具有“加热”、“保温”两种功能,对应功率分别为400W和40W。当开关S1、S2均闭合时,饮水机处于 (选填“保温”或“加热”)状态,R1的阻值为 Ω。
12.如图所示电路中,电源电压为3V且保持不变,小灯泡L的规格为“6V 3.6W”,滑动变阻器的最大阻值R’=20Ω。当开关S闭合后,在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中,电流表示数的变化范围是 ,灯L的实际电功率变化范围是 。(假定灯丝电阻不受温度影响)
13.如图甲所示,电源电压恒为6V,闭合开关,当滑片位于最左端时,电流表的读数为0.4A,当滑动变阻器滑片位于最右端时,电流表的读数为0.1A,则定值电阻的阻值为 Ω,滑动变阻器R的最大阻值为 Ω;如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路,已知该小灯泡的U-I图象如图乙所示,再次闭合开关后,此时电路消耗的功率为 W。
三、实验探究题
14.如图甲所示是一款智能机器人,它具有自主测温、移动、避障等功能。某小组对该机器人进行了项目化研究。下面是该小组同学交流的实践过程,请帮助完成下列内容:
【项目分解】
(1)了解智能机器人“自主避障”的原理
(2)了解智能机器人移动速度发生变化的原理
【项目实施】
(1)了解智能机器人“自主避障”的原理
经过查阅资料了解到这款智能机器人上搭载有激光器和传感器,通过向移动方向发射激光并接收返回的光信号,通过计算可得出与前方障碍物的某个点的距离、位置,避免与障碍物发生碰撞,实现激光避障。激光 (选填“属于”或“不属于”)电磁波,激光遇到障碍物后,在障碍物表面发生 (选填“反射”或“折射”);
(2)了解智能机器人移动速度发生变化的原理
经过查阅资料了解到,这款机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度,控制驱动电机运转。如图乙所示为控制电机运转的部分电路,U为输入电压,为定值电阻,为磁敏电阻,其阻值随外加磁场强弱变化的图像如图丙所示。若某时刻磁敏电阻的阻值与磁场强弱为点c所对应位置,保持输入电压U不变,在线圈中加入铁芯的短时间内,磁敏电阻的阻值会 ,控制电路两端的电压 ,此时智能机器人移动速度将 (以上三空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
【项目拓展】
智能机器人是利用电动机来驱动的,驱动电机的输入总功率为400W,电能转化为机械能的效率为60%,它的移动速度范围为0.1~1.0m/s。若机器人以最大速度沿水平路面做匀速直线运动,则此过程中机器人受到的阻力为 N。
四、综合题
15.如图所示,甲图中电源电压为6V,小灯泡电阻为10Ω且不会随温度变化,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”,电流表表盘如图乙所示,然后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数如图丙所示。求此时:
(1)小灯泡两端的电压UL;
(2)滑动变阻器接入的电阻R;
(3)小灯泡的实际电功率PL。
16.如图所示电路,设电源电压不变,灯L的规格为“”,且灯丝电阻不随温度变化而变化,滑动变阻器的规格为“”,电流表的量程为。移动滑片使滑动变阻器的阻值为且保持不变,在保证电路安全的情况下操作如下:当闭合开关S1、S4,断开开关S2、S3时,电流表的示数为,电压表的示数为,电路消耗的总功率为。当开关S1、S2、S3、S4都断开时,电流表的示数为,电路消耗的总功率为。当只断开开关S4时,电压表示数为。已知,,。求:
(1)正常发光时灯L的电阻;
(2)电流;
(3)电阻的值;
(4)通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变,使整个电路的总功率最大,求这个总功率。
学科网(北京)股份有限公司
$$