内容正文:
第十八章 电功率
第1节电能 电功
[答案 P1]
电能
1.下列单位不是电能单位的是(C)
A.焦耳 B.千瓦时 C.千瓦 D.度
2.(多选)周末,小丽在家参与家务劳动。下列劳动中,用到电能的是(ABD)
A.用扫地机器人打扫房间卫生
B.用电饭锅做米饭
C.用燃气灶烧水
D.用洗衣机洗衣服
3.家用空调正常工作2 h,消耗的电能约为2.5 kW·h,合9×106J。1.08×107 J=3kW·h=3度。
4.电能表是用来测量用电器消耗电能的仪表。小明家的电能表在月初的示数为4 293.6 kW·h,月末的示数如图所示。若小区的电费为每度电0.5元,则这个月小明家应交电费30元。
4题图
电功
5.无法正确理解电功的概念
关于电功,下列说法中正确的是(D)
A.用电器通电的时间越短,电流做的功一定越少
B.通过用电器的电流越大,电流做的功一定越多
C.用电器两端的电压越小,电流做的功一定越少
D.用电器两端的电压和通过的电流一定时,通电时间越长,电流做的功越多
6.(山东烟台期末)某手电筒中的电流为0.1 A,电源为三节新干电池,则该手电筒中的小灯泡工作1 min电流做的功约为(A)
A.27 J B.81 J C.135 J D.972 J
7.(教材题改编)手机电池作为手机产品核心竞争力,正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机电池容量为6 000 mA·h,电池电压为5 V,充满电后,它储存的电能大约为108 000J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为16 V,1.5 h即可将手机从空电充满,则快充时的电流为1.25A。
8.带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是1.5 V,通过电动机的电流是0.5 A。如果所耗电能的60%转化为风扇转动的机械能,则通电1 min小风扇可获得多少机械能?
解:通电1 min可获得机械能:
W=60%×UIt=60%×1.5 V×0.5 A×60 s=27 J。
答:通电1 min小风扇可获得的机械能为27 J。
9.关于电功,下列说法正确的是(C)
A.电流通过电灯做功时,电能只转化为光能
B.电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少
C.电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能
D.电功就是电能,两者只是名称不同而已
10.电能在生活中有重要的应用,LED灯通电后发光但几乎不发热,电能主要转化为光能;疾驰的电力机车,将电能转化为机械能;用电热水壶烧水时,将电能转化为内能。由此可见,电能的利用过程就是将电能转化为其他形式的能的过程。
11.下图是小明家月初和月末电能表的示数,若每度电的电费是0.5元,则这个月小明家要交81元的电费。若单独使用电熨斗时,消耗电能0.3 kW·h,则该电能表的转盘转过180转。
11题图
12.(教材题改编)一个小灯泡两端加2.5 V的电压时,通过它的电流是0.2 A,这种情况下通电20 s,电流做功10J,小灯泡消耗的电能是10J。
13.如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,R1为20 Ω,R2为30 Ω。求:
(1)只闭合开关S1时,电流表的示数。
(2)同时闭合开关S1、S2,通电1 min,电流做的总功。
13题图
解:(1)只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,则电流表示数:
I1===0.3 A;
(2)同时闭合开关S1、S2时,R1与R2并联,通电1 min,电流通过R1做的功:
W1=t=×1×60 s=108 J,
电流通过R2做的功:
W2=t=×1×60 s=72 J,
电流做的总功:W=W1+W2=108 J+72 J=180 J。
答:(1)电流表的示数为0.3 A;(2)电流做的总功为180 J。
14.(杭州中考)用两种不同充电桩,对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示,不计充电过程中的能量损失。
充电桩
电池初
始状态
充电
电压/V
充电
电流/A
充满电的
时间/h
普通充电桩
相同
220
30
10
快充充电桩
600
100
(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为多少千瓦时?
(2)用快充充电桩充满电,需要多少小时?
(3)目前存在普通充电桩充电时间长,充电桩紧缺等问题。为解决此问题,除用快充充电桩充电外,再提出一种设想。
解:(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能:
W=UIt=220 V×30 A×10 h=6 600 W×10 h=6.6 kW×10 h=66 kW·h;
(2)用快充充电桩充满电,消耗的电能不变,根据W=UIt知充电时间:
t′===1.1 h;
(3)对普通充电桩进行改进,提高其充电功率(或对充电桩进行改进,可以同时为多个电动汽车进行充电)(合理即可)。
答:(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为66 kW·h;(2)用快充充电桩充满电需要1.1 h。
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