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第十八章 电功率 期末复习练习
一、选择题
1.如图是某个家用电器的铭牌,则这个用电器最有可能的是( )
额定电压:220V
额定功率:100W
A.电吹风 B.液晶电视机
C.家用空调 D.家用电热水器
2.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,在保证各元件安全的条件下,滑动变阻器的滑片从最右端向左移动的过程中( )
A.电压表V示数变小,灯的亮度变亮 B.电流表A1示数变大,电流表A2示数不变
C.滑动变阻器消耗的电功率变小 D.电压表V示数与电流表A2示数的比值变大
3.标有“6V 1.5W”的灯泡,通过它的电流随其两端电压变化的图像如图所示,若把这只灯泡与一个 10Ω 的定值电阻串联接在电压为 6V 的电源两端.则下列说法中错误的是( )
A.该灯泡正常工作时的电阻为 24Ω B.此时通过定值电阻的电流为 0.25A
C.此时灯泡的实际功率为 0.8W D.此时电路的实际总功率为 1.2W
4.在某次科技比赛中,小梦设计了一个暖箱温度显示器,其电路原理如图甲所示,利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4.5V,的阻值为180Ω,是热敏电阻,图乙是它的阻值随温度变化的关系图像,电压表的量程为0~3V,下列说法正确的是( )
A.当暖箱内温度升高时,热敏电阻阻值变大
B.当暖箱内温度升高时,电压表的示数变小
C.暖箱内能达到的最高温度是100℃
D.当暖箱内温度升高时,电路的总功率变大
5.如图所示,是小灯泡 L 和定值电阻 R 的 I-U 图像,由图像可知( )
A.R的电阻为5Ω
B.小灯泡的电阻为10Ω
C.只将L 与 R 串联在电流为0.2A的电路中,总功率为0.4W
D.只将L 与 R 并联在电压为2V的电路中,干路中的电流为0.3A
6.如图所示电路,电源电压为9V且保持不变,闭合开关后,当滑片P在右端时,电流表示数为0.3A,滑动变阻器消耗功率为1.8W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,小灯泡恰好正常发光。则下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的最大阻值为18Ω B.灯泡正常发光时的电阻为10Ω
C.灯泡正常发光时的功率为2W D.当滑片P移至中点时,滑动变阻器消耗的功率为6.4W
7.如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变,握力显示表是由电流表改装而成,定值电阻R2起保护电路作用,其电阻值为5Ω,不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端,移动到最下端时施加的力最大(弹簧的电阻不计)。电路中电流变化的范围为0.1~0.6A,则下列说法正确的是( )
A.施加的力最大时电路中电流为0.6A B.R1连入电路阻值变化范围是0~30Ω
C.电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.5W D.R1消耗的最大功率为0.45W
8.某同学家中有一个标有“220V 1100W”的即热式水龙头,其电阻为R0,他发现冬天水温较低,春秋两季水温较高,于是他改装了电路,增加了两个相同的发热电阻R、两个指示灯(指示灯电阻不计)和单刀双掷开关S2。其中,开关S2可以同时与a、b相连,或只与c相连,使其有高温和低温两挡,如图所示。正常工作时高温挡和低温挡工作的总电流之比为4︰1,下列说法正确的是( )
A.改装前,正常加热1分钟产生的热量是6.6×103J
B.改装后,高温挡工作时绿灯亮
C.R的阻值为44Ω
D.改装后,低温挡的电功率为275W
二、填空题
9.电饭煲是常用的家用电器,它是利用电流的 效应工作的。某品牌电饭煲有“加热”和“保温”两挡功能, 简化电路如图,R1=242Ω,R2=60.5Ω。 当该电饭煲处于“加热”挡工作10min, 其消耗的电能是 J。
10. 如图所示电路,电源电压恒定,滑动变阻器R标有“ 2A”,灯泡L标有“4V 2W”,灯泡电阻不变。S闭合,滑片P在R的中点时,灯泡正常发光,则电源电压为 V。当P移到最右端时,电路的总功率 W(结果保留一位小数)。
11.在某汽车尾部的挡风玻璃上,有一种电加热除雾装置,它由5条阻值均为的电阻丝并联而成,简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min,产生的总热量为 J。
12.如图所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”、滑动变化器R上标有“50Ω 1A”的字样,电压表量程为“0~3V”,电流表量程“0~0.6A”,电源电压恒为4.5V,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,为了保证电路中各元件安全工作,电压表的示数变化范围是 V。
13. 如图所示,电源电压不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器的规格“20Ω 1A”,电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时,小灯泡正常发光,则小灯泡正常发光的电阻RL为 Ω,滑动变阻器滑片P向右移动时,小灯泡的亮度将 (选填“变亮”“变暗”或“不变”);保持开关S1始终闭合,通过调节电路,使电路消耗的最大功率为P1,最小功率为P2,则P1:P2= 。
三、实验探究题
14.如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内,金内封闭一定量的空气,其中图乙中另取阻值为的电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中 来比较的,应用的物理科学探究方法是 。
(2)图甲可探究电流产生的热量与 的关系,通电一段时间后, (选填“左”或“右”)侧盒子中的电阻产生的热量多。
(3)图乙可探究电流产生的热量与 的关系。
(4)实验的结论可进一步用公式 来表达。
15.利用图甲所示的电路测量小灯泡的额定电功率,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中所示的器材连成电路,使滑片P向左移电压表示数变小;
(2)连接电路时开关应 ,正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向 (A/B)端移动,使灯逐渐变亮;
(3)实验时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为 A;移动滑片P,记下多组电压和电流值,则小灯泡的额定电功率为 W;
(4)实验时,未断开开关便将发光的小灯泡拧下,电压表的示数 (变大/变小/不变);
(5)若没有电流表,用如图丁所示的电路,也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为R,实验步骤如下:
①只闭合开关S、S1,调节滑片,使电压表示数为U额。
②保持滑片位置不变,只闭合开关S、S2,此时电压表的示数为U;可知小灯泡的额定功率P额= (用U额、U和R表示)。
四、计算题
16.如图所示,电源两端电压为12V并保持不变。当开关S、S1都闭合时,电流表示数是3A,当开关S闭合,S1断开时,电流表示数减小了1A。求:
(1)R0的电阻;
(2)开关S闭合,S1断开时,电路的总功率。
17.如图所示是某电加热器工作原理的简化电路图。加热器有两档,分别是高温档和低温档,为档位自动控制开关,和均为电热丝,的阻值为。高温档工作时,干路电流为。求:
(1)加热器工作时,通过的电流大小;
(2)电热丝工作产生多少焦的热量。
18.如图甲所示,一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机,它的额定电压为220V。其内部电路如图乙所示,它有大小两个加热挡位,只闭合开关S1时为小功率挡,同时闭合S1、S2时为大功率挡,电热丝电阻R1=R2=88Ω。当挂烫机正常工作时,求:
(1)使用小功率挡时,挂烫机的工作电流 ;
(2)大功率挡的额定功率 ;
(3)若加热效率为90%,使用大功率挡将水箱中0.2kg的水从10℃加热到100℃所需时间是多少s。[c水=4.2×103J/(kg・℃),结果保留整数]
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