内容正文:
九全·第十八章 97
第二课时 额定功率与实际功率
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1
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1.日常教室中的日光灯额定电功率约为(C )
A.0.4W B.4W
C.40W D.400W
2.甲、乙灯泡上分别标有“220V 40W”和“24V
40W”字样,当它们都正常发光时 (C )
A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.两灯一样亮
D.无法比较两灯的亮度
3.将标有“220V 100W”和“220V 40W”的
甲、乙两盏灯并联在220V的电路中,则 甲
灯比较亮。由此可以得到的结论是:并联电
路中,电阻比较大的灯的亮度比较 暗 (填
写亮暗程度)。
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2
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4.一个标有“220V 440W”的电热器,当通过它
的电流为1A时,它的实际功率 (C )
A.等于额定功率 B.大于额定功率
C.小于额定功率 D.无法判断
5.小明做作业时,家里的电灯突然变暗了一些,
其原因可能是电灯的 (D )
A.额定电压变大 B.额定电压变小
C.额定功率变大 D.实际功率变小
6.标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和
L2(假设灯丝电阻不随温度改变),这两灯的
灯丝是用长度相同的钨丝制成,则灯丝较粗
的是灯 L1 。若将它们串联在电源电压为
18V的电路中,则灯L1的实际功率为 3 W。
7.白炽灯用久了会发暗,其原因之一是钨丝先升
华后又凝华在灯泡内壁上,影响了玻璃的透光
性;原因之二是灯丝变细,电阻变 大 ,在电
压不变时,实际功率变 小 。
8.当某用电器工作时,其两端所加的实际电压低
于额定电压,其额定功率 不变 (选填“变
大”“变小”或“不变”)。一个标有“220V
110W”字样的灯泡正常发光时,通过它的电
流是 0.5 A,若灯泡两端所加实际电压为
110V,则其消耗的实际电功率为 27.5 W。
(不考虑灯丝电阻随温度的变化)
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3
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9.在综合实践活动中,小明想测量家中经常处于
待机状态的电脑的实际电功率,经调查预估约
20W。先断开所有电器的开关,使图示电能
表的指示灯停止闪烁,再接通电脑电源并使之
处于待机状态,他设计的几个测量方案中最合
理的是 (D )
A.读出1h后电能表的示数
B.分别读出电能表起始和1h后的示数
C.数出电能表指示灯在1min内闪烁次数
D.测出电能表指示灯闪烁10次所用的时间
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10.一个灯泡标有“220V 40W”字样(灯丝电
阻不变),当将它接到110V的电路中时,它
的实际电功率为 (A )
A.10W B.20W
C.40W D.80W
11.将一只“6V 3W”的小灯泡(忽略温度影
响)与一个阻值为 12Ω的电阻串联后接到
12V的电源上,闭合开关后,小灯泡的实际
功率 (B )
A.大于3W B.等于3W
C.小于3W D.无法确定
98 广西物理(RJ)
12.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两
只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两
端。接通电路后,以下说法正确的是 (D )
A.两只小灯泡都能正常发光
B.两只小灯泡都不能正常发光,甲灯比乙灯亮
C.通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮
D.两只小灯泡的总功率小于2W
13.现有“220V 15W”的甲灯和“220V 100W”
的乙灯,但灯泡上的字已经模糊不清,下列说
法中正确的是 (D )
A.比较灯丝粗细可区分,灯丝粗的是甲灯
B.把两灯串联在220V电路中可区分,比较
亮的是乙灯
C.把两灯并联在220V电路中可区分,比较
亮的是甲灯
D.以上三种方法都可以区分,但判断结论都
是错误的
14.某种电灯泡规格为“220V 100W”,其正常
工作时电阻为 484 Ω;若将两只该规格的
电灯泡串联后接在220V电路上,工作时两
只电灯泡的总电功率为 50 W。(不计温
度对灯丝电阻的影响)
15.如图甲所示是电阻 R和灯泡 L的两端电压
随电流变化的 U-I图像,则 R的阻值为
5 Ω;现将电阻 R与灯泡 L按照如图乙
所示的方式连接,当通过灯泡的电流为
0.4A时,电路中的总功率为 1.2 W。
甲 乙
16.如图所示的电路中,电源电压为9V,小灯泡
L标有“6V 0.6A”字样,R为定值电阻,闭
合开关S后,小灯泡L恰好正常发光,通过计
算回答:
(1)小灯泡L的额定功率是多少?
(2)定值电阻R的阻值是多少?
(3)整个电路10min消耗的电能是多少?
解:(1)小灯泡L的额定功率
PL=ULIL=6V×0.6A=3.6W (2分)……
(2)由电路图可知,小灯泡L与电阻R串联,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所
以,R两端的电压
UR=U-UL=9V-6V=3V (1分)………
因串联电路中各处的电流相等,所以,由 I=
U
R
可得,定值电阻R的阻值
R=
UR
IR
=
UR
IL
=3V
0.6A
=5Ω (2分)…………
(3)整个电路10min消耗的电能
W=UIt=9V×0.6A×10×60s=3240J
(2分)
…
……………………………………
1" 23
A+
45)
17.灯泡L的额定电压为6V,通过实验测得其
电流随电压变化的曲线如图,灯泡 L的额定
功率为 3.6 W。由图可知,当灯泡L两端
的电压为3V时,灯泡L消耗的实际功率为
1.5 W。
18. %<=> 如图甲所示的电路中,电源电压
不变,小灯泡 L的额定电压为24V,当把滑
片P滑到最左端时,小灯泡恰好正常发光。
图乙为通过小灯泡 L的电流与其两端电压
的关系图像,当小灯泡正常发光时灯丝的电
阻为 60 Ω。调节滑动变阻器 R,当其连
入电路的阻值是 40 Ω时,小灯泡的实际
功率为3.6W。
甲 乙
30
W0=UIt=(10Ω×0.2A)×0.2A×2×60s=48J (2分)…
(2)当电压表的示数U0=3V时,
通过R0的电流I0=
U0
R0
=3V
10Ω
=0.3A (2分)……………
滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,则电路中的最大
电流为0.3A,
2min内整个电路消耗的电能
W=UI0t=6V×0.3A×2×60s=216J (2分)………………
第2节 电功率
第一课时 电功率的理解及其简单计算
一阶 基础巩固分点练
1.C
2.电流做的功为5J 1s内电流做的功为2000J 长 短
3.0.75 180
4.该灯泡的额定电压是220V 该灯泡的额定功率为100W
10
5.短 多 0.18 1210 24000
二阶 拓展提升综合练
6.B
7.C
8.D
9.A
10.C
11.D
12.72000 40
13.电流 大
14.1∶1 2∶1 1∶2 1∶2
15.0.45 0.5
三阶 冲刺A+培优练
16.5 2
17.12 2.25
第二课时 额定功率与实际功率
一阶 基础巩固分点练
1.C 2.C
3.甲 暗
4.C 5.D
6.L1 3
7.大 小
8.不变 0.5 27.5
9.D
二阶 拓展提升综合练
10.A
11.B
12.D
13.D
14.484 50
15.5 1.2
16.解:(1)小灯泡L的额定功率
PL=ULIL=6V×0.6A=3.6W (2分)……………………
(2)由电路图可知,小灯泡L与电阻R串联,因串联电路中
总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压
UR=U-UL=9V-6V=3V (1分)…………………………
因串联电路中各处的电流相等,所以,由I=
U
R
可得,定值电
阻R的阻值
R=
UR
IR
=
UR
IL
=3V
0.6A
=5Ω (2分)……………………………
(3)整个电路10min消耗的电能
W=UIt=9V×0.6A×10×60s=3240J (2分)……………
三阶 冲刺A+培优练
17.3.6 1.5
18.60 40
第3节 跨学科实践:为家庭节约用电提建议
1.发光效率更高(或功率小更节能)
2.10 1920 家用电器在长时间不用时要及时切断电源
3.(1)3.92×105 (2)①减小通电时间 ③减小用电器的电功
率 48
第4节 焦耳定律
一阶 基础巩固分点练
1.B
2.C
3.热量 热
4.D 5.D
6.焦耳 小
7.1∶1 2∶1 1∶1 1∶2
8.40 2.4×104
9.解:(1)使水温由20℃升高到100℃,水需要吸收热量
Q吸=c水 mΔt=4.2×10
3J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=
3.36×105J (2分)……………………………………………
(2)不计热量损失,电热水壶消耗的电能等于水吸收的热
量,即W=Q吸=3.36×10
5J,
加热所需要的时间
t=
W
P
=3.36
×105J
800W
=420s (2分)……………………………
二阶 拓展提升综合练
10.D
11.B
12.0.6 90 40
13.(1)两侧液面高度差 转换 (2)电流 电阻 (3)电阻
电流 (4)左
14.解:(1)由电路图知,开关S接高温挡位时,由I=
U
R
可得,
电热丝R1的阻值R1=
U
I1
=24V
1.5A
=16Ω (2分)…………
(2)处于“低温”挡加热时,
通过座椅垫的电流I=
P低
U
=24W
24V
=1A (2分)……………
(3)处于“低温”挡加热5min,电流通过R1产生的热量
Q1=I
2R1t=(1A)
2×16Ω×5×60s=4800J (2分)………
小专题培优11 特殊方法测小灯泡的电功率
1.(1)电流表 (2)②2.5 ④电源 (3)0.75
2.(1)3.5 (4)0.7
3.(2)闭合开关S,断开S1,再闭合S2 (3)U额×
U-U额
R0
4.(2)保持不动 (3)4.5 (4)0.5
5.(1)
U额
R0
(2)S和 S1 (3)U额×(I-
U额
R0
)
6.(1)U额 (2)S、S1 (3)
U1U额(U-U额)
R0(U-U1)
7.(2)U额 (3)
U额
2
R1
8.(2)保持滑动变阻器 R2的滑片位置不变,调节滑动变阻器
R1的滑片 (3)
I21
I2
U
小专题培优12 电功率相关动态
电路分析与计算
1.C 2.BC 3.B 4.B 5.C
6.并 6 1.8
7.B 8.C
9.D 10.D
11.解:(1)小灯泡的电阻
RL=
U2L
PL
=(6V)
2
6W
=6Ω (2分)………………………………
(2)闭合开关 S,小灯泡和滑动变阻器串联,由题意知小灯
泡正常发光,此时小灯泡两端的电压为6V,
电路中的电流I=IL=
PL
UL
=6W
6V
=1A (1分)………………
此时滑动变阻器两端的电压
UR=IR=1A×3Ω=3V (1分)……………………………
则电源电压U=UL+UR=6V+3V=9V (1分)……………
(3)当滑动变阻器的滑片 P移至某位置时,电压表的示数
为1V,
此时电路中的电流I′=
UL′
RL
=1V
6Ω
=1
6
A (1分)……………
此时整个电路的电功率
P总=UI′=9V×
1
6
A=1.5W (1分)………………………
12.解:(1)当开关S1、S2断开,S3闭合时,此时电流表的示数为
0.3A,即电路中的电流I1=0.3A,由I=
U
R
可知,
电源电压U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V (2分)………
(2)当开关S1断开,S2、S3闭合时,R1与R2并联;
由并联电路电流的规律知,通过R2的电流
I2=I-I1=0.45A-0.3A=0.15A (2分)…………………
R2的阻值R2=
U
I2
= 3V
0.15A
=20Ω (2分)…………………
(3)当开关S1闭合,S2、S3断开时,两电阻串联,由串联电路
电阻的规律和欧姆定律可知电路中的电流
I′=
U
R1+R2
= 3V
10Ω+20Ω
=0.1A (2分)……………………
通电10s电阻R1产生的热量
Q=I′2R1t=(0.1A)
2×10Ω×10s=1J (2分)……………
13.解:(1)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流
IL=
PL
UL
=3W
3V
=1A (2分)…………………………………
由I=
U
R
可得,灯泡正常发光时的电阻
RL=
UL
IL
=3V
1A
=3Ω (1分)…………………………………
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯泡 L与滑动变阻器 R1串
联,灯泡正常发光,所以,电路总电阻
R=
U
IL
=12V
1A
=12Ω (2分)…………………………………
所以,滑动变阻器接入电路的电阻
R1=R-RL=12Ω-3Ω=9Ω (1分)………………………
(3)闭合S、S1、S2时,R1与 R2并联,电流表测干路电流,由
欧姆定律知,通过定值电阻R2的电流
I2=
U
R2
=12V
12Ω
=1A (2分)…………………………………
调节滑动变阻器R1,使R1以最大功率工作时,干路电流为
3A,
通过滑动变阻器的电流
I1=I-I2=3A-1A=2A (1分)……………………………
1min内电流通过滑动变阻器做的功
W=UI1t=12V×2A×60s=1440J (2分)…………………
小专题培优13 含图像类电功率计算
1.6 R2 【变式训练】> 1∶2 48
2.D 3.BD
4.BC 5.AB
6.AC 7.AD
8.BD
9.3.5 5 0.7
10.10 电功率 0.3 0.9
11.10 3.6
12.20 6
13.CD
14.60 8 0.2
15.b 15 6
16.10 5.6 45
小专题培优14 电功率比值类计算
1.D
2.6 2∶3
3.D
4.D
5.C
6.5∶1 1∶4
7.D
8.20 12
9.C
10.1∶2 9∶8
11.4∶1 40
12.9 20 1∶9
小专题培优15 电功率极值、范围类计算
1.1 12
2.10 0.9
3.C
4.BCD
5.0~8.8 0.21~1.65
6.15 1.2~2.4
7.解:(1)由P=UI可知,小灯泡正常工作时的电流
IL=
PL
UL
=3W
6V
=0.5A (2分)…………………………………
(2)当S2闭合,S1、S3断开时,小灯泡与滑动变阻器R2串联;
要使小灯泡正常发光,则此时电路中的电流I=IL=0.5A,
由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻
R=
U
I
=15V
0.5A
=30Ω (2分)…………………………………
小灯泡的电阻RL=
UL
IL
=6V
0.5A
=12Ω (2分)………………
R2接入电路中的阻值
R2=R-RL=30Ω-12Ω=18Ω (1分)………………………
(3)当S1、S2、S3都闭合时,R1、R2并联,小灯泡被短路;当滑
动变阻器接入电路中的阻值最大时,电路中的总电阻最大,
由P=
U2
R
可知,整个电路消耗的功率最小;此时R1的电功率
P1=
U2
R1
=(15V)
2
15Ω
=15W (2分)……………………………
参考答案 参考答案 参考答案