内容正文:
数数字科
第十六章
电流做功与电功率
灯泡两端电压等于电源电压,小灯泡恰好正
第一节
电流做功
常发光,小灯泡L标有“6V0.3A”字样,小
1.B2.小于大于大于大于
灯泡10s内消耗的电能为W=U11=6V×
3.(1)电源的电压为12V:(2)电路中的总电
流为0.8A:(3)总电能为576J.
0.3AX108=18」,灯池的电阻R1=兰
解析:(1)闭合开关,两电阻并联,通过R:的
6 V
电流为0.2A,电源电压U=1:R:=0.2A×
0.3A=200.由题图乙曲线a可知滑动变
60n=12V.
阻器接入电路的电阻为R时,通过电路的电
(2)根据歌姆定律可知通过R1的电流
流最小,此时滑动变阻器接入电路的电阻最
1名
大,电压表的示数为3V,根据串联电路电压
=0.6A.
规律可得电源电压U=U+U-3V+
电路中的总电流
1=11+12=0.6A十0.2A=0.8A
1R,即3V+3VX20=6V,解方程可得
R
(3)1min电路消耗的总电能
R=20n.当断开S,闭合S、S、S时,定值
W=U1t=12V×0.8A×1×60s=576J.
电阻R,和滑动变阻器并联接入电路,电流表测
4.201.90.55.A6.D
千路电流,由题图乙曲线b可知滑动变阻器接入
7.5335电能表
电路的电阻为R时,通过电路的电流最大,为
解析:当开关S闭合时,两个电阻并联,此时
电流表测量千路电流,即千路电流为0.8A:
Q6A千8电流1-只+只中+品
R,200
开关S断开时,电路为R1的简单电路,电流表
0.6A,解方程可得R1=202。滑动变阻器接
测量电路电流,电流表的示数改变了0.5A,由
入电路的电阻为2R时,通过电路的电流I1=
于并联电路中各支路互不影响,此时电流表的
UU 6 V
6 V
示数为11=1-1:=08A一0.5A=0.3A,通
F,+2派-20n2×200
=0.45A
U
过R:的电流I:=0.5A:根据R=
可知R,
技法点拨m■
U
串、并联电路中电功分配关系
R
与R:的阻位之比
1±0.545
(1)串联电路(纯电阻电路):电流通过各用
0.3A
电器所做的功与其电阻值成正比,即W,:
W:=R:R:.
根据W=U:可知相同时间内电流通过R,与
(2)并联电路(纯电阻电路):通电时间相同
W
U1t_1_0.3△
R:消托的电能之比币01:t了0.5A
时,电流通过各用电器所做的功与其电阻值
成反比,即W,W=R:¥R:。
。家庭电路中能直接测消耗电能多少的仅
9(1)通过电阻R,的电流为0.2A:(2)电阻
表是电能表
R:的阻值为20:(3)电流通过R2做的功
8.180.45
为480J.
解析:只闭合开关S、S,滑动变阻器和灯泡串
解析:由图甲可知R,和R,串联,电压表测R,
联接入电路,电流表测通过电路的电流,电压
两端的电压。由图乙可知电压表选的量程为
表测滑动变阻器两端的电压,滑片P位于最
0一3V,分度值是0.1V。因此,电压表的示
右端,此时滑动变阻器接入电路的电阻为0,
数为2V,即R1两端的电压为U1=2V,
幸30
(1)已知R,=10,由欧姆定律可知通过R
0.5kW·h=1.8×10°J.用电器的总功率
的电流1,-是-品02A
p-y-1,8x101-100w
30×60s
(2)已知电源电压U=6V,因为串联电路中电
4.C解析:由题意可知,Rm=3R,通过甲、乙
源电压等于各用电器两端的电压之和,所以R:
两导体的电流之比为I甲:I乙=2:3,则甲、
两端的电压U2-U-U,=6V一2V=4V.
因为串联电路中电流处处相等,所以通过R:
是贤-×器
乙的功单之比P1心R。
的电流1:=11=0.2A。由欧姆定律可知R:
丛_4V
()×8=×3=
的值R:=70.2A=20n.
技法点拔拨
(3)10min内,电流通过R:做的功
()对于串联电路,因为电流处处相等,所以
W=12R:1=(0.2A)2×200×10×60s
用P=UI=IR比较用电器的功率较为便
480J.
利。串联电路中电功率与电压、电阻的关
10.(1)100(2)1.1(3)相当于排放0.3kg的
P:U Ri
碳元素。(4)汽车受到的阻力为594N,
系p可下
解析:(1)从A地到B地,电动汽车的逸度
(2)对于并联电路,因为各并联电路两端电
u=三=5-10okm/h.
压相等,用P=U1=
t0.05h
下比较用电器的功率
(2)从A地到B地,电动汽车消耗的电能
较为便利。并联电路中电功率与电流、电阻
W=0.22kW·h/km×5km=1.1kW·h=
P1IR
3.96×10°J.
的关系:下了下
(3)汽车从A地到B地消耗的电能相当于排
放的CO2的质量m=1.00kg/(kW·h)
5.48.4198
l.1kW·h=Llkg.
解析:由电路图可知,开关S、S均闭合时R1
相当于排放的碳元素的质量
与R:并联:开关S闭合,S断开时,电路为
12
R1的简单电路:开关S,S均闭合时,电路的
me=1.1kg×指=0.3kg。
总电阻敢小,南P=二尽可知,电路的总
(4)从A地到B地的过程中,牵引力微的功
W◆=W×75%=3.96×10J×75%=297X
功率最大,电饭煲处于加热状态:开关S,闭
10J,
合、S:断开时,电饭煲处于保温状态,则
UP(220V)2
牵引力的大小F
W*2.97×10J
s5×1000m
=594N
Ps-R,1210
=400W
加热时R:的电功率为
电动汽车微匀達直线运动,处于平衡状态,
故汽车受到的阻力大小F,=F=594N.
P2=P-Paa=1400W-400W=1000W,
UP(220V)2
第二节电流做功的快慢
R:-F-000W=48.40.
电能表指示灯闪烁162次电饭煲消耗的电能
误时」电功率及其计算
162 imp
1.B2.0.7590
W=1000imp/(kW·五
=0.162kW·h,
3.1.8×101000
电饭煲的实际电功率
解析:由题可知电能表的转盘转3200r,电路
P-WQ162kw·h
消耗1kW·h的电能,则当转盘转1600r
0.5h
0.324kW=324W.
时,消耗的电能为W=3200r/(kV·D
1600r
U
由P-UI一京可知,此时电路中的实际电压
车31第十六章
电流做功与电功率
第一节
电流做功
知识点三.
基础培优题
挖掘教材,高于教材。
测算电费
知识点一
认识电流做功
4.(教材P119图16-3改编)如图所示,电能表的
示数为
1.下列家用电器工作时主要将电能转化为内能
_kW·h.如果用电器连续工
的是
作12min,转盘转过1800圈,则此段时间内
A.电视机
B.电熨斗
用电器消耗了
kW·h电能.
C.电风扇
D.洗衣机
2.现有长度相同的铜导线甲和乙,已知甲的电
kW.h
0201回
阻较大,则甲的横截面积
乙的横截
面积;若将它们串联在电路中,甲两端的电压
乙两端的电压,电流通过甲电阻做
220 V10(20) A50 Hz
3600 r/(kw·h)
的功
电流通过乙电阻做的功;若将
心
它们并联在电路中,则甲的电阻
能力提升题
综合应用,提升能力
们并联的总电阻。(均选填“小于”“等于”或
“大于”)
5.现代社会生活和生产几乎处处离不开电,用
知识点二-电流做功的计算
电,实际上用的是电能。下列关于电能和电
功的说法中正确的是
3.(教材P119例题改编)如图所示,电阻R
-
200.R。一60O.闭合开关,两电阻并联,通
A.电流通过用电器做功把电能转化为其他形
过R:的电流为0.2A。求;
式的能
R
B.发电站把电能转化为其他形式的能
C.电功和电能的单位都是瓦特
D.电功和电能是同一个物理量
(1)电源的电压
6.(2022·青海)一种家用电能表上的参数如图
(2)电路中的总电流;
所示,下列说法错误的是
(
(3)1min内电路消耗的总电能。
kW.h
00316
220V 10(20) A
600 r/(kW·h)
A.该电能表应该在220V的电路中使用
B.该电能表的额定最大电流为20A
C.电能表是计量用电器消耗电能的仪表
D.该电能表此时的读数是31.61
*671
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数数字科技
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7.如图所示的电路中,电源电压不变。当开关
(1)通过电阻R:的电流;
S闭合时,电流表的示数为0.8A;开关S断
(2)电阻R:的阻值;
开时,电流表的示数改变了0.5A。R;与R
(3)10min内,电流通过R。做的功。
的阻值之比为
,相同时间内电流通
过R;与R。消耗的电能之比为
家庭电路中能直接测消耗电能多少的仪表是
素养创新题
就战创新,素养发展一
10.(跨学科实践)电动汽车正在走进千家万
8.(2022·重庆)如图甲所示电路中,电源电压
户。高速公路上有一平直路段AB,相距
恒定不变,小灯泡L标有“6V 0.3A”字样。
5.km.一辆电动汽车从A地匀速运动到B
电流表量程0~0.6A、电压表量程0~3V。在
地用时0.05h,这一过程中电动汽车的平均
保障电路安全的前提下,只闭合开关S、S
能耗为0.22kW·h/km.
滑片P位于最右端,小灯泡恰好正常发光,则
(1)从A地到B地,电动汽车的速度为
_km/h。
小灯泡10s内消耗的电能为。
],再移动
(2)从A地到B地,电动汽车消耗的电能为
滑片P,电流表示数与R。关系如图乙曲线
kW·h。
所示;当断开S,闭合S、S、S.时,电流表示
(3)不同能源的单位能耗的碳排放量不同
数与R:的关系如图乙曲线6所示,则1I
电能的CO。排放系数为1.00kg/(kW·h)
A(忽略小灯泡电阻变化)。
(消耗1kW·h的电能相当于排放1.00kg
+//A
的CO。)。求汽车从A地到B地消耗的电
能相当于排放多少千克的碳元素。
(4)从A地到B地的过程中,电动汽车消耗
电能的75%用于驱动汽车前进,求汽车受
到的阻力大小。
B
R/O
#
乙
9.在如图甲所示的电路中,电源电压保持6V
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不变,R:的阻值为100。闭合开关S,电压
表的示数如图乙所示。求:
10
乙
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