内容正文:
第十三章 电功和电功率
一、选择题
1.如图所示的电路中,电源电压恒定,、为两个定值电阻,,闭合开关S,通过的电流为0.1A,电路的总功率为2.4W。下列判断正确的是( )
A.通过 、的电流之比为3∶1 B.电阻 的阻值为 20Ω
C.电源电压为 6V D.电路的总电阻为 80Ω
2.下列电路中,灯及电阻的规格都不相同,可以用来探究电功率大小与电流关系的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,小亮正在为社区老人家里更换灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是( )
A.摘下灯罩→更换灯泡→切断电源→通电测试
B.切断电源→摘下灯罩→更换灯泡→通电测试
C.更换灯泡→切断电源→摘下灯罩→通电测试
D.摘下灯罩→切断电源→更换灯泡→通电测试
4.电视机、电烙铁、电风扇上都标有“220V150W”字样,都在额定电压下工作时,相同时间内消耗的电能最多的是( )
A.电烙铁 B.电视机 C.电风扇 D.一样多
5.如图所示是一盏白炽灯的铭牌,由此铭牌可知( )
A.若此灯正常工作,消耗的电能为
B.当灯正常发光时,灯丝电阻为
C.当灯正常发光时,通过它的电流为
D.当把此灯接在的电路中时,灯的实际功率仍为
6.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.更换灯泡前不需要断开电源开关
B.使用试电笔时手要接触笔尾金属电极
C.有人发生触电时,应马上用手把人拖开,再施救
D.可以让多个大功率用电器同时接在同一个插座上工作
7.下列四种用电器中,利用电流的热效应工作的是( )
A.电脑 B.电饭煲 C.电冰箱 D.电视机
8.如图是一种在厨房使用的即热式热水器的电路原理图,电热丝和的阻值分别是和。单刀双掷开关旋转可以与不同的相邻触点相接触,从而可以切换到热水、温水、冷水模式。则( )
A.与2、3触点接触时,是热水模式
B.与3、4触点接触时,与串联
C.热水器在温水模式下通过它的电流是
D.如果热水器在热水模式下它的功率是
二、填空题
9.白炽灯是根据电流的 效应工作的.灯丝做成螺旋状是为了 (填“增大”或“减少”)散热,以便更好地发光.
10.如图是一款养生壶和它的电路简图,该壶有“加热”和“保温”两挡。电源电压为220V,电阻丝R1=R2=44Ω,当开关 闭合时,养生壶在“加热”挡工作。壶内1kg的水从20℃到烧开所需加热时间为336s。若不计热量损失,加热过程中电热壶的实际功率 (选填“小于”“大于”或“等于”)额定功率。[已知,当地气压为1标准大气压]
11.小明家电能表的技术参数如下表,从表中信息可知,电能表允许通过的最大电流为 A.冬季,当家中只有电热器在工作时,电能表在2min内专利60转,则电热器消耗的电能为 J.
电能表技术参数
电压
220V
电流
10(20)
频率
50Hz
每千瓦时转数
3000revs/kW·h
12.某型号智能卫浴镜,背面贴有防雾膜,膜内装有电热丝,防雾膜是利用了电流的 效应进行工作的,可以有效防止水蒸气在镜子表面 (填物态变化),用干毛巾擦过的镜子的表面会粘有细小绒毛,是因为摩擦使镜子带了 而能吸引轻小物体。
13.实验小组采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”实验中所用电阻大小均为5Ω。如图所示是探究电流产生的热量跟 的关系,若流经甲容器的电流为2A,那么通电3min右侧的乙容器内电阻产生的热量为 J。
三、实验探究题
14.喜欢动手实验的小明同学在做测量小灯泡的电功率实验,所用器材有:电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和一些导线。
(1)如图甲是小明同学连接的电路图,闭合开关后,小灯泡不发光,老师检查后,告诉小明有一条线连接错误,请你帮助小明在错误的线上打“ ”,再画线连接到正确的位置(导线不能交叉)
(2)小明改接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表没有示数,电压表有示数。电路中的故障可能是 。
(3)问题解决后,继续进行实验,发现电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(4)测定完小灯泡的额定功率后,小明想用此实验装置直接探究“电流与电压的关系”,老师说不可以,请你告诉小明原因 。
(5)小明还想探究“电流与电阻的关系”,于是向老师要了五个定值电阻,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,小明完成了实验后,利用收集到的多组数据,作出了如图丁所示的反比例函数图象,小明实验中电阻两端的电压保持 V不变,为完成整个实验,他应该选用最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
15.小华在测定额定电压为 2.5V 小灯泡的电功率的实验中。
(1)如甲所示,闭合开关,移动滑动变阻器滑片, 并绘制了图乙所示U﹣I图象。根据U﹣I图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时, 小灯泡的电阻是 “。
(2)若在本次实验中,电压表损坏了,同组的小明想到了一个测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图丙所示的电路, 同学们按照以下步骤完成实验:
①闭合 S1,断开 S2,移动滑片,使电流表示数为 ;(写表达式,数值不用带单位符号)
②保持 ,断开 S1,闭合 S2,记下电流表的示数为 I,测得小灯泡的额定功率为 P额 = 。(写表达式,数值不用带单位符号)
四、计算题
16.如图L1、L2是规格分别为“6V 6W”、“3V 2.7W”的小灯泡,将它们连在如图的电路中,电源电压恒定不变,当只闭合S时,L2正常发光。(不计温度对灯泡电阻的影响)求:
(1)电源电压;
(2)灯泡L1的电阻R1
(3)当S、S1都闭合时,10s内电流做的总功
17.如图和表格是小明从家里饮水机说明书上收集到的信息.为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中1L的水从20℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过120r转,电阻不随温度发生变化.【C水=4.2×103J/(kg•℃)ρ水=1×103kg/m3】根据以上信息,求:
热水箱容量
1L
额定电压
220V
加热时额定功率
880W
(1)若饮水机处于加热状态,开关S (选填“断开”或“闭合”)
(2)电阻R1的阻值.
(3)饮水机加热时的实际功率
(4)此时饮水机在加热过程中的热效率.
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