内容正文:
第十八章 电功率 期末复习练习
一、单选选择题
1.以下是常见的四种家用电器,正常工作时的功率接近100W的是( )
A.电暖器 B.电冰箱 C.电饭煲 D.微波炉
2.当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q。如果要使它产生的热量为4Q,下列办法中可行的是( )
A.将电压变为原来4倍,通电时间不变
B.将电阻变为原来2倍,通电时间变为原来
C.将电阻变为原来 ,通电时间变为原来2倍
D.将电压变为原来 ,电阻变为原来2倍
3.将“;”的灯泡和“;”的灯泡,串联在的电源上,组成闭合电路(设灯丝电阻不变),则下列说法正确的是( )
A.灯泡的电阻大于灯泡的电阻
B.通过灯泡的电流比通过灯泡的电流大
C.灯泡比灯泡亮
D.两灯泡的总功率大于
4.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,小灯泡正常发光,电压表示数为4V, 当滑片P移到最大阻值时,灯L与滑动变阻器此时的电功率之比为( )
A.4:3 B.3:4 C.3:2 D.2:3
5.如图所示,将标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2并联后,接在6V的电源上(忽略灯丝电阻的变化),则( )
A.灯泡L1比灯泡L2亮
B.两个灯泡都正常发光,一样亮
C.L1灯的实际功率为3W,L2灯的实际功率为6W
D.电路的总功率为7.5W
6.如图,电源两端电压恒为4.5V,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样,电流表选用量程为0-0.6A,电压表选用量程为0-3V,滑动变阻器R的铭牌上标有“20Ω2A”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,且灯泡两端电压不超过它的额定电压,闭合开关S,在移动滑动变阻器滑片P的过程中,在保证电路中各元器件安全使用的条件下,下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器接入电路的最大阻值为20
B.滑动变阻器接入电路的最小阻值为2.5Ω
C.电路消耗的最大功率为2.7W
D.灯泡L消耗的最小功率为0.45W
7.图为某电磁炉与液晶电视的产品铭牌。当它们在正常工作时,下列说法中正确的是( )
A.电磁炉比液晶电视电流做功多
B.电磁炉比液晶电视消耗电能快
C.电磁炉比液晶电视通过的电流小
D.电磁炉比液晶电视的实际电压大
8.电动汽车中,利用接入电路的旋钮变阻器,可控制汽车中电动机的转速,图中OEF为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大,车速仪可由电路中的电压表或电流表改装而成。下列说法正确的是( )
A.车速仪是由电压表改装而成
B.车速仪中定值电阻R0工作时会消耗电能,可以不用接入电路
C.踩下油门的过程中,电压表的示数与电流表的示数比值增大
D.踩下油门电路中消耗的总功率增大
二、填空题
9.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了,小兰就把电褥子的电阻线截掉一小段,这样电褥子在使用时就 热了.(填“不”或“更”),除了热效应外,电流还有 效应.
10.小明家的电能表上标有“3000r/kW·h”,他将家里的台灯单独接入该电路,通电10min时,观察到该电能表转盘转了15r,该台灯的电功率为 W。老师指出:小明的方法测得台灯的功率要比实际消耗的功率可能偏 。(选填“大”或“小”)
11.将“12V 3W”的灯泡L1和“12V 6W”的灯泡L2串联后接入12V的电路里,则较亮的灯泡是 ;如果将它们并联接入该电路里,则通过它们的总电流是 .
12.小明通过学习具有了独立读取测量工具数据的能力, 如图是小明家的电能表, 该电能表读数为 kW·h;当电能表上的转盘转过60转,接在这个电能表上的用电器消耗电能 J。
13.(1)电饭煲主要是利用电流的 效应工作的。合格的电饭煲其电源线线芯一般都比较粗,根据 定律可知,一定时间内为避免导线发热过多,应让导线的电阻尽量小一些的缘故;
(2)如图是某电饭煲的简化电路,当开关S闭合时,电饭煲处于 (选填“加热”或“保温”)状态,若,则该电饭煲加热功率为 W。
14.如下图所示,该实验装置用于探究“电热与 的关系”,通电一段时间,左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为 .
三、实验探究题
15.在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验中,小华采用了如图所示的实验装置。其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气,导线1、2和导线3、4分别接到电源两端。
(1)实验中通过观察U形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少;
(2)采用如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现左管液面比右管液面高,由此现象可以得到的结论是: ;
(3)某实验小组在实验中发现,通电一段时间后,其中一个U形管中的液面高度几乎不变,发生此现象的原因可能是 。
16.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选用的电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)。
(1)用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物电路连接完整 ;
(2)连接完电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数如图乙所示,为了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;
(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像(如图丙所示),分析图像可知:小灯泡的额定功率为 W;当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值变大,导致该现象的原因是 ;
(4)实验中观察到:当小灯泡两端的电压低于0.5V时,小灯泡不发光,根据图像分析其原因是 。
四、计算题
17.在图所示的电路中,电源电压为12伏不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上仅有“1A”字样清晰可见,闭合开关S,通过R1的电流为0.5安。
(1)求R1两端的电压U1;
(2)通电10秒钟,电流通过滑动变阻器R2所做的功W2;
(3)在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,R1两端电压的变化量∆U最大为6伏。请计算滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。
参考答案
1.B
2.C
3.C
4.B
5.D
6.D
7.B
8.D
9.更;磁效应和化学
10.30;大
11.L1;0.75
12.314.5;
13.热;焦耳;加热;800
14.电流;4∶1
15.液面高度差;在电阻和通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多;与此相连的容器有可能漏气
16.(1)
(2)B
(3)0.625;灯丝电阻随温度的升高而增大
(4)小灯泡的实际功率太小
17.(1)解:闭合开关后,电阻R1与滑动变阻器R2串联在电路中,则R1两端的电压U1=I1R1=0.5A×10Ω=5V
答:R1两端的电压U1为5V;
(2)变阻器两端的电压U2=U-U1=12V-5V=7V
10s内变阻器做的功W2=U2I2t=7V×0.5A×10s=35J
答:通电10秒钟,电流通过滑动变阻器R2 ;所做的功W2为35J;
(3)由题意知,电路能通过的最大电流为1A,此时电阻R1两端的最大电压
U1大=I1大R1=1A×10Ω=10V
变阻器此时接入电路的阻值最小,两端的电压最小为
U2小=U-U1大=12V-10V=2V
接入电路的最小阻值
当变阻器接入电路的阻值最大时,电阻R1两端的电压最小为U1小=U1大-ΔU=10V-6V=4V
则变阻器两端的最大电压U2大=U-U1小=12V-4V=8V
据串联的特点有
即
解得R2大=20Ω
所以变阻器接入电路的阻值范围是2Ω~20Ω。
答:在保证电路安全的情况下,滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是2Ω~20Ω。
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