内容正文:
专题十五电功率
东(224,餐化)阁中为家斑电路的电能表,该电能表允许接入用电
莞型3-图像类
器的最大总功率是
W:表盘上的某个参数慎制不清,为测得
1(224·河南)阁甲为灯泡1,的电藏与电压关系的图像,将该灯
分类训练
这个参数,仅将额定功率为a0国的空到误入电路,正常工作1n
泡接人阁乙电路,电阻:阻值为100,闭合开关5,电藏表示数
电能表转是转了④转.计算可知该参数为
/(kw-h),
为0.2A,期电氮电压为
V,于路电流为
A,此
命题点1电能、电功、电功率的理解
7.(224·苏州)电热水莽是利用电流韵
效应工作的。小
时灯泡1的电功率为
1(4,长春)1W,h的电能可供下列用电蓉正常工作时间最
明利用电能表测量电热水靠实际功率来判断家里的电压是者正
长的是
常。由观察家中的电能表示数如图甲所示为
k国-h,现
A.节能灯
B,电饭锅
C电视机
D,电烤箱
仅接通如图乙所承的电热水鞋,观察到电能表指示灯1内闪
2.(22四·徐州)灯泡中有电流时,灯卷发光。关于这个过程中的衡
辱80次,期1mn内清耗电能为
」,其两端电压
量转化,下列说法正境的是
(选填“高于”-等于”或“低于”)220V。
A.灯泡消耗的电能全第转化或了光能
生满4为
B.因为南耗电能,流过灯泡明的电流变小了
)0包国
122640
C.电流微了多少功,电路中就消耗了多少电衡
第1O题图
第11题图
电千式单有电国人
品名电毯案喜
D.光能最终消失了,没有转化或其他形式的能量
204
型星电压的n
11.(2024·济宁)如周所示是灯泡L和一个定值电阻R的/-U
3.(224·济宁》图中,小灯卷L、L的幅定电压相同。闭合开美
13196G
国定请牵小别海
周像。下列分桥正确的是
后,发瑞L比L2亮,下到分斯正确的是
A.甲为灯泡L的图线
AL的定功率比L与的额定功率大
类型2文字叙述类
我当电压为0时.L与R的阻值均为0
B.L两端电压比L两骑电压小
然(24·速山州)小灯泡上标有“6V3W”的字样,则小灯泡正
C将L和R并联在6V的电源两端.电路总电阻为360
C.L,的电阻比L,的电夏大
常发光时的电阻为
:若将小灯泡接在电源电压为9V
D.将L和R中联在6V的电源两端,L的功率为024W
D通过L的电流比通过L的电流小
的电路中,要使小灯泡正常发光,需要中联一个阻值为
n
类型4简单电格类
命髓点2电能,电功,电功率的计算
的定值电用
12(2024·济宁)在如周所示的电路巾,电源电压为6¥,当开美5
9.(224·哈尔演)喻尔案冰需大世界的冰灯享餐中外,其内都壤帐
闭合后.电路总功半变化了18W,则电第表示数变化了
类显1结合电能表
4(2024·广元)如图是小英家的电能表表盘示意图,地斯开其他用
由半导体材料制或的节能灯。某座冰灯作品总重为2×1心N,与
A,电且R一
水平地面接触面积为2幽
电普,只将电饭煲单组接入电路中正常工作Imm,发现电能表转
《1》计算此冰灯作品对水平地面的压强
肚转过10。下列说法正确的是
A.电能表是测量电流的仪表
(2)冰灯作品内某一组节能灯标有“220Y22W”,计算这组节
B.电能表允许通过的最大电流是DA
集灯正常发光时的电流。
Toa包a
13(2024·广东)某消毒艇具有高温消举和紫外线杀功能,其简
(3}此组节德灯与标有“220Y20W”的白阴灯均正常发光时
G.电能表表线示数为1022场kW·
化电路如图所示。发热电阳R=1100,紫外灯L规格为“220V
23m1a29t50i4
亮度相同,如果每天正常工作0小时,請计算用节使灯比白炽灯
D.电饭煲正常工作10mn.消耗电能6×10」
50餐”。州合开关S,和S,前春起正常工作,求
每天节约多少k置·h电能。
5.(224·盐域)在“对家庭用电的别查研究”综
(1)通过R的电流:
合实线活动中,小明发现家中电能表表盘如图所示,该电能表的
(2)R的电功率:
示数为
1kW·h,能家同时工作的用电器总功率不能刻过
(3)L工作100s清耗的电能。
露。小明想测家中电水麦的功率,只让电水意在电路中
工作,当指示灯闪烁了48次,用时1mm,则该电水壶的功率为
14=h
46卡
oD6回
3090o
国恒年4害·如
黑■眼紧+)
第5慧用
第6题图
14(20卫4·湖房)小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作的电路模
类型5动迹电类
1器(224·达州)如周所示.电源电压框是不变,电流表量程D一
型,如图所示.。电源电压恒为6V,地灯1,标有6V3W”字
16《24,安象)如周所示的电路中,电源两端电压∥=9V.R
3A.电压表量程0-15V,滑动变阻器?标有4001A”字
样,床灯【2标有“6V6W字样
R2R,均为定值电阻,其中R=450,8,=0n
样,已知R,阻值为00。当滑片P置于最左精,开关s置于1
(1)闭合开关8,断开开关品,灯
发光
《1》当闭合开关s和5,新开开关5时求R,两端的电属丛
时,电液表示数为08:当指片P置于中点,开关s先后置于
(2)求L4正常工作时的电阻R:
(2)当开关s5,和气均闭合时,求电流表的示数:
1,2时,电黄表承数之比为4:5。求:
(3)闭合开关8,S,求整个电路工作1幽消花的电能。
(3》当闭合开关S,断开开关S,和S时,电压表示数为6V,求
(1)电谦电压:
R,南耗的电功率P
(2)电肌尾的值:
(3)当8置于2时,在保证电路发全的前提下,整个电路的量小
电功率。
17.《224·童庆)如图甲所示是同学们自制的调光小台灯,图乙是
15(224·贵州)如图所示电路.电源电压∥-3V保持不变,定值
台灯的电路原理图。电翼电压为3V,R是调节亮度的变阻器。
电阻,=50闭合开关5.电压表示数为2V。求:
命愿点3测量小灯泡的电功率
最大阻值为100。灯L标有“25VQ5W”字样。忽略祖度
(1)定值电阻R,两端的电压山,为多少伏
1.〔2024·老第)某同学进行了如下实验:
对电阻的影响。求:
(2)通过定值电阻R,的电道,为多少安。
(1)用图甲所示的电路脚量额定电压为2.5V的小灯泡L的钢
(1》灯L正常发光时的电阻:
(3)通电10,整个电路电流所做的功W为多少焦.
定功率.电额两馏电压保持不变。
(2)灯L正常发光时,变阻善R工作10mm产生的稳量:
(3》电源电压降为2.?V后,灯L的最小实际电功率」
①对合开关简,滑动变阻器的滑片P应故置在
彩
学州合开关,园
,以确定小灯
泡L正信发光,觉时电表示数如图乙所示,则L的额定功率
P
W。
(2)减同学想比较另一个领定电压为25V的小灯泡1的额定
动率尸与P,的大小关系,他所开开关,保持滑动变阻暮滑片位
置不变,将L,替换为,闭合开关后,发现电压表示数为23V。
依据上述现象,可推断出
(填“”“
他维婆完成了P的测量后,验证了推斯
2组《20卫4·鞋异江小江发现家里不同房司的灯亮度不同.猜想可
进行连线,请用笔面线代替学线,将如图乙所示电路连线完整
凳型2两档位
能是与灯泡的电功率有关。他找案名干节新干电随、开关、滑动
(2)正确连接好电路后,闭合开关,当滑动变阻器的清片向左移
24(224·乐山》如周甲所示的腹饼钢具有高盟和低温两个挡位,
变阻琴、电流表、电压表,同一规格的导线若干,测量额定屯压为
动叶,电流表示数
(遗填“变大”“变小”或“不变”)
图乙是其内阁箭化电路图。当处于高害挡时,饼蜗的加热功
25V小灯泡的功率
当电医表的示数为
Y时小灯泡正常发光,此时电流表
率为68餐,期是,=
D:处于低和挡时,重讲锅的工作
指针如图丙所承,其承数为
A,小灯泡的领定功率为
电流为1A,通电1m产生热最为
置。若小灯泡两幽的实际电压为23V,侧小灯泡的实
际功率(选填大于“等于”或小于”)根定功率
(3》小王同学也按如图甲所示电路图连接电路,当违接最后一
根导线时,灯海立即发出明亮耀眼的光并很快爆灭。请你指出
用乙
导致此现象可能的氟因:
()小江选择霄节新干电泡进行实验,连接的实物电路如图甲
命题点4家用电器相关计算
第24题国
第25思图
所示,请在方配内质出对成的电路周。
类型1无挡位
25(2024·槽阳》如因是一款电饭铜的简化电路图,旋转开美可以
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为
22.(224·可竞)如表所示为某储水式电格水器的铭韩,它表明该
实现加热成保动能,已知加热挡的功率是100W,R,成为定
2V,读出电流表示数将数据记人表格。推续移功滑片,即使将
热水器的额定电压为
V。若该热水#正意工作30,
值电阻,成,的阻值是R阻值的19倍,闭合开关5,当轮纽开关
滑片移动到阻值最小的位置,小灯泡两端电压也无法选到
可将一箱装有领定客量的水从25℃如结到50℃,则这个过程
度转到触点
《选填“0°“1”威2“)时实观保祖功能,电
25V,解决的办小法是
中水段收的鹅量为
」,热水器的效率为
%(结
饭铜在保酒挡工作10m产堡的热量是
(3)可题解决后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压站
果保留整数)。水的密度为L.0×10k/m',本的比热容为42×
2运(224·美抄)小明为爷爷设计了一款有“速热”和保湿“两挡
到25V。如图乙所示,此时电随表的示数为
A,小灯
10J/(kg·℃}.
的动寒黎,内部电路简化如图所示。电要两骑电压为6V,电热
泡的餐定功率为
W。
型号
丝R,、R的阻值何定,R,=40
懒定电属
20V
(4)罐续移动带动变肌帮的带片,使小灯泡两骑电压为29V,
(1)只闭合开关3,时,通过R,的电流是多大2
颜定容量
知L
额定舞率
知
读出电流表示数,将数据记人表格。如表所示,小江设针的表格
(2)只阳合开关气,时,尾,的电功率是多少?
不足之处是
额定量高道度
73℃
额空功率
300
(3)电源两骑电压为6V时,“速热”挡的电功率为站W。若更
传水等量
P×4
新定内医
0.3 MPa
换成电压为5V的电源,期:用“速结”挡通电10产生的稳量
实验
灯泡丙喝
通过灯泡
灯泼的
发光情况
是多少
次数
电压口
的电藏厂
电动事P
出厂喻号
23.(224·江百)如表所示是某电热水数铭牌上的部分参数。
1
2
026
0352
较暗
2
25
正常发光
电裤水壶
29
032
093
授亮
容量
231
(5)实验表明小灯泡的亮堂由
决定
颗定电压
220 V
21(224·自重)在“测量小灯泡概定功率的实种中,小刚司学用
额定率150W
一个电压表、一个电流表、一个开关,一个滑动变烈器、电辰为
《1》该电终水童正常工作时的电功率是多少?
45V的电原和腋定电压为2.5V的小灯卷,设计了如图甲所示
(2)该电终水童正常工作5如,求电南所做的功。
的电路。
(3)在220V的家庭电路中,若将该电热水查接在粮定电流为
5A的接线板(桶库)上使用.请通过计算判断是否资全?
要依据如图甲所示的电路图,将如图乙历示器材
27.《2024·州)某电饭锅的电路如图所示.发热量内有发热电阻
29,{224,来齐哈尔)如图甲所示是一款利用高湿水蒸气熨爱衣原
餐定电压
29V
?,和分压电阻名,$是温担开关.当$接年时,电饭锅处于高祖
的家用梗携式挂爱机,它的正常工作电压为2的Y。有高温,低
挡,通过的电流为4A:当虔达列一定敛时,开关S自动切慎到
葛两个加热挡位,其内部篇化电路如图乙所示,当双触点开关S
:善指功事
6,电饭锅处于保潮指.通过的电流为0.25A。求:
接触1和2时为关机状态。&,、R是两个阳值不变的电热丝,
中围指功率
440四
(1)R的阻值:
R,=R,=48.4n.求:
高满肾功事
1100买
(2)电饭锅高挡的功率:
《1)鞋烫机使用低酒挡位正常工作时的电功率为多少?
(1)R的阻值是多少?
(3)保智16m面,分压电阻R,产生的热量
(2》若某次使用时,用高温挡位正常工作,将.2g的水从
(2)电火锅在低湿汽工作时的功率是多少?
20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少?
(3)某次使用时,在标准大气压下,用中惑楫将1g水从20℃
(3》若(2)问中用高到挡位正常工作,加热过程共用时0,则
如热到需薄,用时14m,不计热量指失,该电火锅中雪挡的实
此次加热过程,该挂烫机的知效率是多少?
功率局多少?{ex=4.2×10J/(kg·℃)】
28(2024·深圳)图甲是某款鸣蛋解化器,底部装有如热餐。通电
后,如热器对水如热,水向上方鸡蛋传端热量是供解化所需能
量。解化器简化电路如图乙,R,R都是发热电阻解化器相关
参数如表所示。
命题点5电热的理解和应用
32(224,芳译》下列家用电器.利用电霞的热效应工作的是
A.电冰箱
B.洗衣机
C.电脑
D.电饭煲
餐定U
20V
类型3三挡位
(2024,青林》电炉丝通过导线接到电路中,通电一段时间后,电
加热挡
30W
30.(202因·成都)小张想投计一个有“低袒”,“中温”和“高遥”三
炉丝黠得发红,面与它中联的导线闻几乎不发想。请用所学的
颗定诗中
根智情
22W
个挡位的电如热器,其电路图如图所示,电源电辰为20V,R,
物理知识解释这种现集
()解化器在保滔挡正常工作,恶过风:的电流是多少?
R,是电热丝,开美S接触相架的两个触点。蝗准备了三根电构
(2)R的用值是多少:
丝,R=2421.另外两根电热绘的阻值分料是1211和2421.
(3)解化器在加热挡正常工作5消耗电能是多少?芳芳同
R2孩法取阻值为
几的电热丝。开关5接触“1”,“2"
学算出水在这段时间吸收热量216×心」,则解化器对水如均
两个触点时,薄电1■,电流产生的热量是
J
的效率是多少
31.《2024·票无江)一数小西电火钢如图甲所示,通过挡位开关实
现高、中、低三挡控退功能:图乙是它的简化电路图。R,R.R
均为加核电阻(阻值保持不变),已知R,的阻值为176,电火
锅的蛋分参数如表所示。求:
67
34.《2024·宁夏)我国就乡一些老旧小区家庭侯电线路线芯横藏面
3州,{224·建)小国设计的军载可加热果蔬规拌机工作电路图如
命题点7焦耳定律的探究
积未达到(民用建纯电气设计标准)要求,需要对这部分电路进
图。电热经骨的图值为4D,电动机标有“12V,24雪”字样。闭
行改造。
合开关s,5,电动机正常工作。求:
娘(2023·光章)小京用如图所示的电
度
()因为输电线有电阻,会有电能损耗,这主堡是由于电流的
《1》电源电东
路探究电流通过导体产生的热量与
效应引起的
《2)闭合开关s,号,电动机1min内消耗的电能。
导体的电阻是香有关,其中两个烧原
(2)改造的主要内容是把电线线芯换成更粗的,请用物理如风
(3)闭合开关S,S,通电100,电热丝k产生的热量
完全相问.压内装有质量和树需相同
解释这样做的日的。
的煤油、相司的度计A和B,阳值不
等的电阳丝R,和R
(1)该实险采用串联电路可以控朗
相司和
相同。
(2)样合开关一段时间,两支阖度计示数的变化量不相等,实验
结论是:
4L.(2023·枣生》在探究电瓷通过导体产生热量的多少与什么因索
有关的实验中。某兴慧小组精银:电流通过导体产生的热量可
命最点6棉耳定律的简单计算
使与通过导体的电流,导体的电阻和通电时间有关,于是姓们利
35.(2024·牡丹江)两个电阻申联在电路中,R,=100,81-2D1
用甲,乙,丙三个装置进行实验探究,知图所示,三个装置的透明
R,两南的电压为1V,通过R,的电流为A,R,两W的
3双.(2024·辽宁)如图.甲,乙两个透明容华内均装有质量为0国g
容器中各有一段电阻丝,容器中密时着等量的空气,U形管中液
电压为
V,通电5min,虎,上产生的热量为
初图为25℃的某种绝缘凌体,甲,乙中都有一段电阻丝,R,=
面高度韵变化反胰密闭空气温度的变化
36(204·安徽)如图所示,电源两端电压为6V,电阻R2-200。
51.R1■100。闭合开关,电流表的示数为L2A。通电120
闭合开关5,电压表示数为4V,则通电100,整个电路产生的热
后,甲中温度计的示登为29℃,求:
量为
《1》R,两端的电压:
(2}R1的电功率:
(3》电濛通过R,产生的热量:
(4》浪体的比热容(不计热量损失)
(1)要探究电想与电阻的关系,应选用
组合,并将它打
37.(224·新醒)如图所示的电路,定值电阻&,的不值为10.定
接列电源两端进行宾验
值电阻R,的阻值为20口.闭合开关S后,电流表A的示数为
(2)这用乙、丙组合,中联接到电源两璃进行实验,在通电时间
010A。求:
相词的情况下,发现乙装瓷形管中流面高度变化大,由此可得
(1)电阳品两端的电压:
到的结论是:在电阻相阿、通电时何相同的情况下
(2)电题电压:
(3)整个电路在1m幽内产生的热量
(3)实磨中通过莲察U形管中藏面高度的变化反映密闭空气割
度的变化,在研究许多物理问题时常会用到这种力方法,下列实例
果用研究方法与比相同的是
A.深究电流与电压,电阻1的关系
瓜.用钱屑是示磁体周围磁场分有
C研究光的传插时,引人“光线
D.深究平面镜成像的排点
68电流表和电压表示数才与(1)中相同.若实验时R,<R(或
电阻相等,因此只将热敏电阻置于0℃的环境中,测通过热
R,的阻值太小),则R<R+R,所以此时会造成反复调节始
敏电阻的电流后,再只让电阻箱接入电路中,此时应断开
终无法实现两表的示数与步骤(1)中相同:
S,闭合S,通过调节电阻箱,测通过电阻箱的电流,当电流
若实验器材中R大<R,(或滑动变阻器的最大阻值不够
相等都为1,时,电阻箱接入电路的电阻与热敏电阻的阻值
大),则会造成调节变阻器时变阻器分得的电压较小,而电
相等:④油表中数据可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而
阻箱、待测电阻分得的总电压较大,使得电压表的示数也不
减小。(2)①由(1)可知,温度≥30℃时,热敏电阻的阻值
能与步骤(1)中相同。
减小,由欧姆定律可知此时电路的电流增大,会引起数字电
6.(1)如图所示
流表mA报警,当1≤10℃时热敏电阻阻值的增大,由串联
电路的分压原理可知,热敏电阻两端的电压变大,为了让另
一个电表报警,应将电压表并联在热敏电阻两端,如图所
示:2由表中数据可知,温度1=30℃和=10℃时热敏电阻
的阻值分别为800D和1800D.由题意可知,当温度t=
30℃时,数字电流表mA刚好报警,电路中的电流为/=
6mA=6×103A.由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻:
(2)左(3)6.255(4)22.5a
U 12 V
解析:(4)①闭合开关S,将单刀双掷开关掷于位置1,调整b
Re=76x102
=2000,由串联电路的电阻特点可知.
处电阻,使电压表示数为25V,此时灯泡正常发光:②根据
电阻箱R。接人电路的阻值:R。=Re-Rm=20002-800D=
等效代的思雏,将单刀双掷开关掷于位置2,保持滑动变
1200,当温度降低到10℃时,电路中的总电阻:R。'=R。+
阻器电阻不变,调节电阻箱,使电压表示数再次为2.5V,此
Rm=12002+1800=3000D,此时电路中的电流:1,=
时电阳箱的示数即为小灯泡正常工作时的电阻,因此电阳
R。3000n=4×10A=4mA,由欧姆定律可知,此时热敏
U 12V
箱应接在图丁中的a处。
7.(1)电阻R.断路(2)0.5525(3)变小(4)减小误
电阻两端的电压:,=1,R。=4×10-3A×18002=7.2V,数
差B
字电压表报警,符合题意,故当温度降低到10℃时电路报
解析:(2)图甲中电压表测量电阻R两端的电压,由图乙可
警,此时电流表的示数为4mA。
知电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数
专题十五
电功率
是2.5V,由申联电路电压的规律可知电阻箱两端的电压:
U。=U-U,=3V-2.5V=0.5V:由图丙可知.电阻箱的阻
分类训练
值:R=0×100n+0x102+5×12+0×0.12=52,通过电路
1.A2.C3.C4.D
Ux 0.5 V
U,25V
5.326.644001800
的电流:1=
50=01A,R,的阻值为:R=7aiA
6.44003000解析:该电能表允许接人用电器的最大总功
=25Ω:(3)当电阻箱接入电路的阻值增大时,由串联分压
率:Pm=Ul=220V×20A=4400W;正常工作1min电能
可知电阻箱两端的电压增大,由串联电路电压的规律可知
表转盘转了60转,空调消耗的电能为:W=PA=1200W×60s
电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小:(4)实验
中,测量多组数据,求平均值,是为了域小误差。电压表的
=7.2×101。设电能表的参数是N,则有:36X10」
N
示数为:0,=
R.tpR,=U
,电压表的示数随R的增大而减
7.2x10」.解得:N=300
60
7.热3023.69.0×10等于解析:电热水器利用电流的
小,图像不是直线,是曲线,电压表的示数不为零,故选B
热效应工作:图甲所示的电能表示数为3023.6kW·h:
8.(1)①如图所示②断开保护电路③断开S,闭合S
80次
1。④减小(2)①如图所示②12004
1mi血内电热水器消耗的电能:W=320m即kW·×
36x10J=90×10小:它的实际电功率为:P=平
90x10」=1500W,此时它的实际电功率等于它的额定电
608
功率,故它的实际电压也等于它的额定电压。
8.126
9解:(1)此冰灯作品对水平地面的压强为:p=5.2x10N
解析:(1)①由图甲可知,电流表测干路电流,如图所示:
1×10'Pa
②为了保护电路,连接电路的过程中,应将开关断开,闭合
开关前,应将电阻箱的阻值调至最大:③由欧姆定律可知,
、(2)这组节能灯正常发光时的电流为:1列。
电源电压一定时,两次电路中的电流相等时,两次电路中的
0.1A
一
22-
(3)用节能灯比白炽灯每天节约的电能为:取=W,-W2=
(2)由图乙可知,灯L与变阻器R串联,灯L正常发光时,
(Pa-P)t=(200W-22W)×10h=0.178kW×10h=
通过变阻器的电流等于通过灯的电流,即:山。=1=0.2A,
1.78kW·h
变阻器两端的电压:U=U-U。=3V-25V=0.5V,
10.20.450.511.D12.0.320
变阻器R工作10min产生的热量:Qr=Wg=Unlw4=0.5V
13.解:(1)图中灯泡和电阻并联,R=110D,
×0.2A×10×60s=60J:
U220V
通过R的电流I=
100=2A:
(3)电源电压降为2.7V后,当变阻器接入电路的阻值最
大时,电路中的电流最小,此时灯的实际功率最小,电路中
(2)R的电功率P=U1=220V×2A=440W:
U2.7V
(3)L.工作100÷消耗的电能W=PA=50W×100s=5000J。
的最小电流:l产R10+25n012A
14解:(1)当闭合开关5,断开开关5,时,电路中只有L,灯
灯L的最小实际电功率:P木=/示R,=(0.12A)2×12.5=
L发光:
0.18W.
(2)灯L2的额定电压为6V、额定功率为6W.
18.解:(1)当滑片P置于最左端,开关S置于1时,滑动变阻
由P-得上正常工作时的电阻)
器接人电路的阻值为0,电路为只有R,的简单电路,此时
电流表示数为0.8A,则电源电压为:
0.(6v)2
R-Pa6W-60:
U=1nR,=0.8A×300=24V:
(2)当滑片P置于中点,开关S先后置于1、2时,电阻R
(3)闭合开关S,S2,灯L,,L2并联,灯两端的电压等于其
和R,分别与滑动变阻器串联,此时电路中的电流分别为:
额定电压,实际功率等于其额定功率,则L,的实际功率
24V
P,=Pa,=3W,L2的实际功南P=P2=6W,
-=0.48A.
整个电路工作Imim消耗的电能:
R,+2,30n+2×400
W=W,+W2=P,t+P1=3W×60s+6W×60s=540J
U
24V
13=
15.解:(1)由图可知,电阻R,和R2串联,闭合开关S,电压表
见宁R宁4知n
1
测量R,两端电压,则定值电阻R,两端的电压U2为:,=
U-U,=3V-2V=1V:
因电流表示数之比为4:5,即4==
4×048A=
Ui 2V
(2)通过定值电阻R的电流1为:山R5n04A:
24V
(3)串联电路各处电流相等,则1=/=0.4A,
R+2×400
通电10s.整个电路电流所做的功:W=UM=3V×0.4A×
解得:R2=20:
10s=12J。
(3)当S置于2时,滑动变阻器和R2串联,电压表测滑动
16解:(1)当闭合开关S和S,断开开关S时,R,被短路,R2
变阻器两端电压,电流表测电路中的电流:当电压表示数
为断路,电路为R,的简单电路则R,两端的电压,=U=
最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路的电
9V:
流最小,整个电路的功率最小:由题意可知,电压表最大示
(2)当开关S,S,和S,均闭合时,R2、R,为并联,由并联电
数为15V,根据串联电路电压规律可知,此时R两端电压
路的电压规律可知,R、R,两端电压为U,=U,=U=9V,
为U,=U-U,=24V-15V=9V,
U,9V
则流经尼的电流-R5002A
通过R,的电流为:
Us 9V
U>9V
流经R的电流-R,30
=0.3A,
5元20n=045A.
则电流表的示数1=l2+H2=0.2A+0.3A=0.5A:
根据串联电路电流特点和P=可知,整个电路的最小电
(3)当闭合开关5,断开开关5,和S2时.R,和R为串联,
功率为:
P=U,=24V×0.45A=10.8W
电压表测量R,两端电压,由串联电路的电压规律可知R,
19.(1)①A②调节变阻器使电压表示数为2.5V0.75
两瑞电压:
U,=U-U,'=9V-6V=3V,
(2)<
20.(1)如图所示(2)加一节新的干电池(3)0.30.75
流经R,的电流:
r=46V
(4)测量的物理量没有单位(5)实际功率
R300=02A,
串联电路中电流处处相等,R,消耗的电功率:
P=U,×'=3V×0.2A=0.6W。
17.解:()灯正常发光时的电流:山。25V
Ps_0.5 W
=0.2A.
Un 2.5 V
灯正常发光时的电阻:R7Q2
21.(1)如图所示(2)变大2.50.280.7小于
=1250:
(3)连接电路时开关没有断开且滑动变阻器滑片没有移到
23
阻值最大处
(2)只闭合开关S,时,电路为R,的简单电路,R,的电
功率:
n发
-=9W:
(3)由图可知,只闭合开关S,时,电路为R,的简单电路.
两开关都闭合时,两电阻并联,由P=R可知,此时功率最
大,为“速热”挡,已知电源两端电压为6V,由P=川可得,
干路中的电流:
22.2208.4×10°93解析:由表格参数可知,热水器的额
1号装6
定电压=20V:由p=?可知,热水器中水的质量:m=p
通过1,的电流:
12=1-11=6V-1.5A=4.5A,
=1.0x103kg/m3×80x10m3=80kg,水吸收的热量:Q廉=
U 6V 4
m(t-tn)=4.2×103J/(kg·℃)×80kg×(50℃-25℃)=
R的阻值:=了45A了0,
8.4×10°J:热水器消耗的电能:W=P=3000W×3000s=
若更换成电压为5V的电源,此时电路中的电流:
9x10°」,热水器的效率:刀=
×10%=840Jx10W0%
9x10°J
r-=55y=5A
RR40
=93%
3
23.解:(1)该电热水壶正常工作时的电功率等于其额定功率
使用“速热”挡通电10¥产生的热量:
1500W:
Q=W=U'Tt=5V×5A×10s=250J。
(2)该电热水壶正常工作5min,电流所做的功:W=h=
27.解:(1)S是温控开关,当S接a时,电饭锅处于高温挡,通
1500W×5×60s=4.5×10J:
(3)Pm=1500W,接线板(插座)允许接人用电器的最大
u20y=5:
过的电流为4A,电压为20V,R,方4A
电功率:P大=U川大=220V×5A=1100W,因为P>P大,
(2)电饭锅高温挡的功率:P高=U14=220V×4A=880W;
所以将该电热水壶接在额定电流为5A的接线板(插座)
上使用,不安全
(3)电阻R2=
5=3n
24.5013200解析:由图乙可知,当开关S,和S,均闭合
Q3=R,1=(0.25A)2×8250×16×608=4.95×10J
时,R被短路,电路为R,的简单电路,电阻较小,由P=
28.解:(1)由图乙可知,当R,单独工作时是保温挡,保温挡功
R
知电路处于加热状态,由P=心知电阻尺的阻值:R=
率2酒过民的电流=号-别-01A
R
U220V
2_(220V)2
P携968W
=502:处于低温挡时,煎饼锅的工作电流
(2)=1a1A220n
(3)加热挡功率80W,加热挡正常工作5min消耗电能W
为1A,通电1mim产生热量为:
=h=80W×5×60s=2.4×10J
0=W=Uh=220V×1A×60s=13200J
加热过程中电能转化为内能被水吸收,吸收热量2.16×
25.23×10解析:由图可知,当旋转开关旋转到2时,R1、
R,串联,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总
10J,孵化器对水加热的效率7=
e.216x101×100%=
W2.4×10J
电阻最大,由P=
R可知,电路中的总功率最小,电饭锅处
90%
于保温挡:当旋转开关旋转到1时,只有R工作,电路中
29.解:(1)当开关旋至2和3时,R1、R串联,此时电路中电阻
的总电阻最小,总功率最大,电饭锅处于加热挡:由P=
可知尼的阻值:民-2=级4n.R的图值:
最大,R=R+忧,=484n+4840=68n,由P==
R
P
知此时电路的功率最小,为低温挡:
R,=19R2=19×48.4且=919.6.R、R2的串联总电阻:
2(220V)
R=R,+R=919.6n+48.4n=968,保温挡的功率:?=
其功率为P=I=R=96.8n=500W:
2_(220V)
(2)将0.2kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量:
R=968n=50W,电饭锅在保温挡工作10min产生
Q袋=c本m水(t-)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×
的热量:Q=W=Pkmt=50W×10×60s=3×10J
(100℃-20℃)=6.72×10°J:
26.解:(1)只闭合开关S时,电路为R,的简单电路,通过R
(3)当开关旋至3和4时,R,被短路,此时电路为R,的简
的电流:
4-0-015
单电路,由P=一发可知此时电路的功率最大,为高
温挡,
24-
0_(220v-1000W,
挂烫机高温挡的电功率:P%-R48.40
38.解:(1)由电路图知,闭合开关S,5,电路为电动机的简单
电路,此时电动机正常工作,电源电压为:U=U=2V;
用高温挡位正常工作,加热过程共用时80s,
(2)此时电动机1min内消耗的电能为:
由P=?可得,消耗的电能为:
W=PA=24W×60s=1440J:
(3)闭合开关S,S,时,电热丝接入电路,通电100s电热丝
W=P41=1000W×80s=8×10J,
R产生的热量为:
则挂烫机的加热效率为:
Q=W=Un=-(2
7=x100%=2x10JJ
=40×100s=3600」。
×100%=84%。
8×10J
39.解:(1)由图可知,R,R2串联,电流表测量电路中的电流,
30.1211.2×10解析:电路的工作状态有三种,分别是
根据串联电路的电流特点可知,电路中的电流处处相等。
“R,”单独接人、“R,R”并联接入、“R,”单独接人,那么如
即1,=12=1=1.2A.
果想要有3种挡位,则需要R、R,的阻值不同,R,=242,
由1=可知,K,两端的电压:,=1,R,=1.2A×10n=
则R2该选取阻值为121Ω的电热丝:开关接触“1”,“2”两
R
个触点时,只有“R,”单独接人,通电1mim,电流产生的热
12V:
2(220V)
(2)R2的电功率:P=02=12V×1.2A=14.4W:
量:Q-R=2420
-×60s=1.2×10°J
(3)电流通过R,产生的热量:Q1=R,1=(1.2A)2×5×
31.解:(1)由图乙知,开关接高温触点时,电阻R,单独在电路
120s=864J:
中工作,
(4)不计热量损失,甲容器中液体吸收的热量:Q®=Q'=
U(220V)2
由P=知,R的阻值:RP1100W4,
864J,
Q
开关接中温触点时,电阻R,R串联在电路中,电路的总
由Q=cm(t-a)可知,液体的比热容:e=
m(-o)
_(220V)2
864J
电阻R
P440W=100.
100x10kg×(29℃-25℃
=2.16×103J/(kg·℃)。
根据串联电路的特点知。
40.(1)电流通电时间(2)电流通过导体产生的热量与导
R2=R-R,=1102-442=662:
体的电阻有关
(2)低温挡R,和R,串联,电路的总电阻R'=R,+R=
41.(1)甲、乙串联(2)通过导体的电流越大,产生的热量
1762+440=2202:
越多(3)B
U2(220V)2
低温挡的功率Ps-R-2200
整合训练
=220W:
一,单项选择题
(3)不计热损失时,电火锅消耗的电能全部转化为水的
1.D2.D3.D4.C5.B6.D
内能,
二、多项选择题
水吸收的热量:Q®=cm(1-)=4.2×103J(kg·℃)×1kg
7.AD 8.BC
×(100℃-20℃)=3.36×10J.
三、填空题
不计热损失时,电火锅消耗的电能:W=Q=3.36×10J,
9.104320解析:根据电能表读数的变化,这段时间路由器消
实际功率:P=
V3.36x10J=400W。
耗的电能为:W=23054kW·h-2304.2kW·h=1.2kW·h:
114×60s
32.D
100户家庭消耗的电能:W=100×1.2kW·h×30
33.电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通电的时间相
7200kW·h
同。而导线的电阻很小,电炉丝的电阻很大,由公式Q=
应交电费:0.6元/kW·h/×7200kW·h=4320元。
:知,相同时间电炉丝产生的热量远大于导线产生的热
10.P=U1.14实际功率解析:要测量该小灯泡的额定
量,所以电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。
功率和实际功率,应用电压表测出灯泡两端的电压,用电
34.(1)热
流表测出通过灯泡的电流,根据公式P=Ⅲ计算功率的大
(2)当导体的材料、长度一定时,增大横截面积,可以减小
小:故实验中需要测量的物理量有灯泡两端的电压和通过
电阻:由Q=A可知,当电流、通电时间一定时,诚小导线
的电流.实验原理是P=川:由表中数据可知,当灯泡两清
电阻可以碱小导线上的发热量,即碱小了电能在输送过程
电压为3.8V时,通过灯泡的额定电流为0.30A,则小灯
中的损耗
泡额定功率为:P=U,L=3.8V×0.30A=1.14W;由表格
35.0.123036.120
可以看出:随灯泡消耗的实际功率增大,灯泡的亮度变亮,
37.解:(1)电阻R,两端的电压U,=R=0.10A×102=1V:
由此可知,小灯泡的亮度由其实际功率决定
(2)电源电压U=1×(R,+R)=0.10A×(202+102)=
11.110099000J解析:由电路图可知.只闭合开关S,时
3V:
(3)整个电路在1min产生的热量等于电流做功,Q=W=
电路为风的基本电是,P-气-细-1m:同
Uh=3V×0.10A×60s=18J。
闭合开关S,S,时,R,R,并联,挂烫机工作1mi产生的
25