内容正文:
第十七章 电流做功与电功率
一.选择题(共8小题)
1.(2025秋•济宁月考)小明洗完手直接使用干手器吹出的热风把手吹干,下列说法正确的是( )
A.干手器吹出的风可以使水的蒸发加快
B.小明感到手有些热,是因为水蒸发时放出热量
C.蒸发可以在液体的内部和表面同时发生
D.干手器工作时不需要消耗电能
2.(2025•西乡塘区校级模拟)在国际单位制中,电能的单位是( )
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.伏特
3.(2025•宽城区校级模拟)下列单家用电器中,正常单独工作1小时,耗电接近1kW•h是( )
A.电视机 B.电冰箱 C.空调 D.台灯
4.(2025•福建模拟)小福家的电能表表盘如图所示,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.电能表的示数为45566kW•h
C.脉冲灯闪烁频率越快,说明消耗电量越多
D.消耗0.5kW•h电能,脉冲灯闪烁800次
5.(2025•牡丹区二模)如图甲所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器R的规格是“100Ω,0.6A”闭合开关,在电路元件安全的前提下,最大范围内移动滑片,绘制了(通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为9V
B.电阻R1阻值为10Ω
C.电压表的变化范围10~15V
D.整个电路电功率最小时,20s内滑动变阻器消耗的电能为20J
6.(2025秋•富锦市期中)如图所示,闭合开关S后,灯L1比L2亮,下列说法正确的是( )
A.L1的电流大于L2的电流
B.L1的电压小于L2的电压
C.L1的实际功率大于L2的实际功率
D.L1的电阻小于L2的电阻
7.(2025秋•沈河区期中)下列哪一个用电器正常工作时的电功率最接近1000W( )
A.家用电风扇 B.电热水器
C.电冰箱 D.发光二极管
8.(2025秋•齐齐哈尔期中)如图所示是某台电饭锅的工作原理示意图。电饭锅的加热板内有电阻为R0的电阻器,闭合开关后电饭锅处于加热状态,断开开关后电饭锅处于保温状态。在加热和保温两种状态下,下列叙述正确的是( )
A.加热状态时电路中的总电阻大
B.保温状态时电路中的总电阻大
C.加热状态时电阻为R0的电流小
D.保温状态时电阻为R0两端的电压大
二.填空题(共5小题)
9.(2025秋•和平区校级期中)某手机电池的充电电压为4V,电池容量为4000mA•h,手机电池充满电后储存的电能为 J;手机离不开芯片,芯片核心主要是由 材料制成的。
10.(2026•上海模拟)家庭电路中,电视机与电灯是 的(选填A.串联、B.并联),电灯工作时,消耗的是 能,一台电视机的功率为110瓦特,其工作2小时,消耗的电能为 度。
11.(2025秋•南昌期中)“快慢”常被用于形容一个物理量随时间变化的情况。例如:速度,表示物体运动的快慢。请你再举一个本学期学的表示快慢的物理量: ,它表示 的快慢。
12.(2025秋•沈河区校级期中)灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样(假设灯丝电阻不随温度变化),若将L1、L2并联接在3V电源两端,则干路的总电流为 A;若将L1、L2串联,电源电压最大为 V。
13.(2025•东莞市校级一模)如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象,现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中,只闭合S,小灯泡的实际功率为1.8W;再闭合S1,电流表示数为0.9A,则电源电压为 V,通过电阻R的电流为 A,当电源电压为3V时,电路消耗的总功率为 W。
三.实验探究题(共1小题)
14.(2025•未央区二模)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为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,将图甲所示的实物电路连接完整; (2)闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,其读数是 V;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:
①小灯泡的额定功率为 W;
②当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比 (选填“变大”“变小”或“不变”),导致该现象的原因是 ;
③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(共1小题)
15.(2025秋•沈河区校级期中)如图所示,某同学有一个加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,它的内部结构相当一个定值电阻。求:
(1)鼠标垫的电阻。
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能。
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率。
第十七章 电流做功与电功率
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2025秋•济宁月考)小明洗完手直接使用干手器吹出的热风把手吹干,下列说法正确的是( )
A.干手器吹出的风可以使水的蒸发加快
B.小明感到手有些热,是因为水蒸发时放出热量
C.蒸发可以在液体的内部和表面同时发生
D.干手器工作时不需要消耗电能
【考点】电能的来源与利用;蒸发的概念及现象;液面上方的空气流动越快,蒸发越快.
【专题】汽化和液化、升华和凝华;电与热、生活用电;应用能力.
【答案】A
【分析】(1)液体表面的空气流速越快,温度越高、表面积越大,液体的蒸发越快。
(2)液体蒸发时会吸收热量。
(3)蒸发是只发生在液体的表面的缓慢平和的汽化现象;沸腾是在液体的表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(4)干手器工作时需要消耗电能。
【解答】解:A、干手器吹出的风流速快、温度高、表面积大,可以加快水的蒸发,故A正确;
B、小明感到手有些热,是因为干手器吹出的是热风,蒸发需要吸收热量,故B错误;
C、蒸发只发生在液体的表面,故C错误;
D、干手器工作时需要消耗电能,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查的是影响蒸发快慢的因素;知道干手器需要消耗电能。
2.(2025•西乡塘区校级模拟)在国际单位制中,电能的单位是( )
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.伏特
【考点】电能的单位及换算.
【专题】应用题;电能和电功率;应用能力.
【答案】C
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
【解答】解:焦耳是功和能量的主单位,电功属于功的一种,单位也是焦耳。
故选:C。
【点评】此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,是一道基础题。
3.(2025•宽城区校级模拟)下列单家用电器中,正常单独工作1小时,耗电接近1kW•h是( )
A.电视机 B.电冰箱 C.空调 D.台灯
【考点】电功与电能的计算.
【专题】电能和电功率;应用能力.
【答案】C
【分析】根据P求出用电器的电功率,结合生活中常见用电器的电功率值可知题意的选项。
【解答】解:家用电器的电功率P1kW=1000W;
电视机的电功率约为200W;电冰箱的电功率约为150W,而且电冰箱有间隙性工作的特点;空调的电功率约为1000W;台灯的电功率约为20W;故ABD不符合题意、C符合题意。
故选:C。
【点评】对各种物理量的估算:需要凭借生活经验、需要简单的计算;物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一。
4.(2025•福建模拟)小福家的电能表表盘如图所示,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.电能表的示数为45566kW•h
C.脉冲灯闪烁频率越快,说明消耗电量越多
D.消耗0.5kW•h电能,脉冲灯闪烁800次
【考点】电能表的参数;电能表的读数;电能表的计算;电功的测量.
【专题】应用题;电能和电功率;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)电能表是测量消耗电能(电功)的仪表;
(2)电能表读数时,注意:电能表的最后一位数是小数,单位是kW•h;
(3)电能表脉冲灯闪烁的快慢反映了做功的快慢;
(4)1600imp/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的脉冲灯闪烁1600次,据此求消耗0.5kW•h电能,脉冲灯闪烁的次数。
【解答】解:A、电能表是测量消耗电功的仪表,不是电功率,故A错误;
B、电能表的最后一位数是小数,单位是kW•h,图示电能表的示数为4556.6kW•h,故B错误;
C、电能表脉冲灯闪烁的快慢反映了做功的快慢,不是消耗电量的多少,故C错误;
D、1600imp/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的脉冲灯闪烁1600次,消耗0.5kW•h电能,脉冲灯闪烁的次数为800,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查电能表的作用、读数、对电能表相关参数的理解,属于基础题目。
5.(2025•牡丹区二模)如图甲所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器R的规格是“100Ω,0.6A”闭合开关,在电路元件安全的前提下,最大范围内移动滑片,绘制了(通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为9V
B.电阻R1阻值为10Ω
C.电压表的变化范围10~15V
D.整个电路电功率最小时,20s内滑动变阻器消耗的电能为20J
【考点】电功与电能的计算;欧姆定律的应用.
【专题】欧姆定律;电能和电功率;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】(1)由图甲可知,R1与变阻器R串联,根据串联电路规律和欧姆定律结合图乙数据分别表示出电路中电流为0.3A和0.1A时电源电压,联立求出电源电压U和R1的阻值;
(2)根据欧姆定律取出R1的电压变化范围,根据串联电路的特点求出R两端的电压变化范围,即电压表示数的变化范围;
(3)由P=UI可知,在电路中电流最小时电路的总功率最小,由W=UIt=I2Rt计算变阻器消耗的电能。
【解答】解:AB、由题意及图中数据可得,当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时,通过变阻器的电流为0.3A,
根据欧姆定律可知,电源电压:U=U1+U1R=I1(R1+R)=0.3A×(R1+20Ω)……①
当滑动变阻器接入电路的电阻为100Ω时,通过变阻器的电流为0.1A,
根据欧姆定律可知,电源电压:U=U′1+U2R=I2(R1+R′)=0.1A×(R1+100Ω)……②
联立①②解得:R1=20Ω,U=12V,故AB错误;
C、当电路中电流为0.3A时,R1两端的电压U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V,根据串联电路的特点可知,滑动变阻器R两端的电压:U1R=U﹣U1=12V﹣6V=6V,
当电路中电流为0.1A时,R1两端的电压U′1=I2R1=0.1A×20Ω=2V,根据串联电路的特点可知,滑动变阻器R两端的电压:U2R=U﹣U′1=12V﹣2V=10V,
所以电压表的示数变化范围为6V~12V,故C错误;
D、电源电压不变,当电路中电流最小时,总功率最小,由图象可知最小电流为I2=0.1A,此时变阻器接入电路的阻值为R2=100Ω,则这种情况下20s内滑动变阻器消耗的电能为:WR2t=(0.1A)2×100Ω×20s=20J,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查串联电路规律、欧姆定律以及电功计算公式的应用,能从图中获取相关信息是解题的关键。
6.(2025秋•富锦市期中)如图所示,闭合开关S后,灯L1比L2亮,下列说法正确的是( )
A.L1的电流大于L2的电流
B.L1的电压小于L2的电压
C.L1的实际功率大于L2的实际功率
D.L1的电阻小于L2的电阻
【考点】小灯泡实际功率的比较;串联电路中的电流规律;欧姆定律的概念.
【专题】电能和电功率;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)由串联电路的电流特点可知两电流表和通过两灯电流的大小关系;
(2)两灯串联时不一样亮,说明两灯规格不同,两灯电阻不同,由U=IR分析判断两灯的电压是否相等。
【解答】解:A、由图可知,两灯串联,根据串联电路电流特点可知,串联电路中电流处处相等,A 错误;
BCD、灯L1比L2亮,说明L1的实际功率大于L2的实际功率;根据P=I2R,电流相等,L1实际功率大,则L1的电阻大于L2的电阻;再根据U=IR,L1电阻大,则L1的电压大于L2的电压;故BD错误、C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了串联电路特点和电流规律的应用以及电功率的比较,难度不大。
7.(2025秋•沈河区期中)下列哪一个用电器正常工作时的电功率最接近1000W( )
A.家用电风扇 B.电热水器
C.电冰箱 D.发光二极管
【考点】常见电功率的大小.
【专题】电能和电功率;理解能力.
【答案】B
【分析】根据生活经验和对常见电功率数值的认识分析。
【解答】解:由生活经验知家用电风扇的功率约为40W,电冰箱的功率约为200W,发光二极管的功率约为1W,电热水器的功率较大,约为1000W,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查电功率的估测,要认真观察生活,注意收集生活中常见的电器的电功率数据。
8.(2025秋•齐齐哈尔期中)如图所示是某台电饭锅的工作原理示意图。电饭锅的加热板内有电阻为R0的电阻器,闭合开关后电饭锅处于加热状态,断开开关后电饭锅处于保温状态。在加热和保温两种状态下,下列叙述正确的是( )
A.加热状态时电路中的总电阻大
B.保温状态时电路中的总电阻大
C.加热状态时电阻为R0的电流小
D.保温状态时电阻为R0两端的电压大
【考点】电功率多档位问题.
【专题】定性思想;电能和电功率;应用能力.
【答案】B
【分析】根据电路图分别分析出加热和保温状态时的电路连接,根据串联电路的电压特点分析在加热和保温两种状态下,电阻为R0的电阻器两端的电压、电阻以及电流的关系。
【解答】解:ABC.闭合开关后电饭锅处于加热状态,此时R被短路,电路为R0的简单电路;
断开开关后电饭锅处于保温状态,此时两电阻串联,保温状态时电路中的总电阻大,电源电压不变,根据I可知加热状态时电阻为R0的电流大,故AC错误,B正确;
D.加热状态时电路为R0的简单电路,电阻R0两端的电压等于电源电压;保温状态时两电阻串联,根据串联分压特点可知电阻R0两端的电压小于电源电压,故保温状态时电阻R0两端的电压小,故D错误。
故选:B。
【点评】本题串联电路的电压特点,分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
二.填空题(共5小题)
9.(2025秋•和平区校级期中)某手机电池的充电电压为4V,电池容量为4000mA•h,手机电池充满电后储存的电能为 57600 J;手机离不开芯片,芯片核心主要是由 半导体 材料制成的。
【考点】电功与电能的计算;半导体的特点.
【专题】电能和电功率;粒子与宇宙、材料世界;应用能力.
【答案】57600;半导体。
【分析】(1)根据W=UIt求出手机电池充满电后储存的电能;
(2)半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种材料,芯片一般是由半导体材料制成的。
【解答】解:手机电池充满电后储存的电能:W=UIt=4V×4000×10﹣3A×1×3600s=57600J;
芯片核心主要是由导电性能介于导体和绝缘体之间的半导体材料制成的。
故答案为:57600;半导体。
【点评】本题考查半导体材料以及电功公式的应用,是一道基础题。
10.(2026•上海模拟)家庭电路中,电视机与电灯是 B 的(选填A.串联、B.并联),电灯工作时,消耗的是 电 能,一台电视机的功率为110瓦特,其工作2小时,消耗的电能为 0.22 度。
【考点】电功与电能的计算;电功的实质;串联和并联的概念与辨析.
【专题】电能和电功率;应用能力.
【答案】B;电;0.22。
【分析】(1)串联电路中各用电器之间相互影响,不能独立工作;并联电路中的各用电器之间互不影响,可以独立;
(2)用电器工作过程中,把电能转化为其它形式的能;
(3)根据W=Pt求出电视机消耗的电能。
【解答】解:家庭电路中,电视机与电灯工作时,互不影响,可以单独工作,所以它们是并联的;
电灯工作时,消耗电能,将电能转化为光能;
电视机消耗的电能:W=Pt=110×10﹣3kW×2h=0.22kW•h=0.22度。
故答案为:B;电;0.22。
【点评】本题考查串并联电路的特点、用电器工作过程中的能量转化以及电能的计算,是一道基础题。
11.(2025秋•南昌期中)“快慢”常被用于形容一个物理量随时间变化的情况。例如:速度,表示物体运动的快慢。请你再举一个本学期学的表示快慢的物理量: 功率 ,它表示 做功 的快慢。
【考点】电功率的概念.
【专题】电能和电功率;理解能力.
【答案】功率;做功。
【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量,功率大,表示做功快。
【解答】解:功率是本学期学习的重要物理量,且用于描述做功的快慢。功率表示的是做功的快慢。功率的定义为单位时间内所做的功,公式为P,其中W是功,t是时间。当比较不同物体做功的快慢时,功率大的物体做功更快。
故答案为:功率;做功。
【点评】本题考查对物理量物理意义的理解,关键是明确各物理量所描述的过程“快慢”对应的领域(如运动、做功等),通过回忆知识点并准确表述其意义来完成解答。
12.(2025秋•沈河区校级期中)灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样(假设灯丝电阻不随温度变化),若将L1、L2并联接在3V电源两端,则干路的总电流为 0.75 A;若将L1、L2串联,电源电压最大为 4.5 V。
【考点】电功率的综合计算;欧姆定律的应用.
【专题】欧姆定律;电能和电功率;应用能力.
【答案】0.75A;4.5V。
【分析】灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样,分别求出两灯的额定电流与电阻;
(1)并联在3V的电源两端,两灯均正常发光,干路的总电流等于各支路电流之和;
(2)将L1、L2串联,电路中最大电流等于较小的额定电流,再由欧姆定律求出电源电压。
【解答】解:灯L1标有“3V 0.75W”,灯L1的额定电流为:,灯L1的电阻为:12Ω;
灯L2标有“3V 1.5W”,灯L2的额定电流为:,灯L2的电阻为:6Ω;
(1)将L1、L2并联接在3V电源两端,则干路的总电流为:I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A;
(2)将L1、L2串联,电路中最大电流为:I串=0.25A,则电源电压最大为:,U串=I串R串=0.25A×(12Ω+6Ω)=4.5V。
故答案为:0.75A;4.5V。
【点评】本题考查欧姆定律的应用、电功率的综合计算,难度适中。
13.(2025•东莞市校级一模)如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象,现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中,只闭合S,小灯泡的实际功率为1.8W;再闭合S1,电流表示数为0.9A,则电源电压为 6 V,通过电阻R的电流为 0.6 A,当电源电压为3V时,电路消耗的总功率为 1.5 W。
【考点】电功率的综合计算;欧姆定律的应用.
【专题】电能和电功率;应用能力.
【答案】6;0.6;1.5。
【分析】只闭合S时,电路为小灯泡L的简单电路,电流表测电路中的电流,小灯泡的实际功率为1.8W,由图象可知UL=6V,IL=0.3A,此时小灯泡两端的实际电压就等于电源电压。
再闭合S1后,电阻R与小灯泡L并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作,互不影响,所以,通过小灯泡L的电流不变。又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,据此得出通过电阻R的电流,根据欧姆定律得出电阻R的阻值;电压变为3V时,根据欧姆定律得出通过R的电流,由图象可知此时通过小灯泡的电流为0.2A,总电流为0.5A,根据P=UI得出总功率。
【解答】解:
只闭合S时,电路为小灯泡L的简单电路,电流表测电路中的电流,小灯泡的实际功率为1.8W,由图象可知UL=6V,IL=0.3A,此时小灯泡两端的实际电压就等于电源电压。
再闭合S1后,电阻R与小灯泡L并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作,互不影响,所以,通过小灯泡L的电流不变。又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R的电流为
IR=I﹣IL=0.9A﹣0.3A=0.6A,
电阻R的阻值为
,
电压变为3V时,通过R的电流为
,
由图象可知此时通过小灯泡的电流为0.2A,总电流为0.5A,总功率为
P=U1I总=3V×0.5A=1.5W。
故答案为:6;0.6;1.5。
【点评】本题考查电功率的计算,是一道综合题。
三.实验探究题(共1小题)
14.(2025•未央区二模)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为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,将图甲所示的实物电路连接完整; (2)闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,其读数是 2.2 V;为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 B (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:
①小灯泡的额定功率为 0.625 W;
②当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”),导致该现象的原因是 灯丝电阻随温度升高而增大 ;
③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 实际功率太小 。
【考点】伏安法测量小灯泡的电功率.
【专题】电能和电功率;应用能力.
【答案】(1);(2)2.2;B;(3)0.625;变大;灯丝电阻随温度升高而增大;实际功率太小。
【分析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω,由欧姆定律确定电流表的量程;
(2)由图乙知道,电压表使用0~3V量程,分度值0.1V;小于灯的额定电压为2.5V,要使灯泡正常发光,应增大电路中的电流,即减小滑动变阻器接入电路的电阻;
(3)根据小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像可知,小灯泡的额定功率;当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比(即灯丝的电阻)变大;由图像知,当小灯泡两端的电压低于0.5V时,通过灯泡的电流小于0.1A,由P=UI知,灯泡的实际功率过小。
【解答】解:(1)小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω,由欧姆定律知,灯的额定电流约为0.25A,故电流表选用小量程与灯串联,如图;
(2)由图乙知道,电压表使用0~3V量程,分度值0.1V,示数为2.2V,小于灯的额定电压为2.5V,要使灯泡正常发光,应增大电路中的电流,即减小滑动变阻器接入电路的电阻,应向B端移动滑动变阻器滑片,直到灯泡两端的电压增大到2.5V为止;
(3)根据小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像可知,灯在额定电压下的电流为0.25A,小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W;当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比(即灯丝的电阻)变大;原因是:电压表示数变大,通过灯的电流也变大,由P=UI可知,灯的功率变大,灯的温度升高,灯丝的电阻变大;灯泡的额定功率为0.625W,由图像知,当小灯泡两端的电压低于0.5V时,通过灯泡的电流小于0.1A,由P=UI知,灯泡的实际功率过小,所以不能看到灯泡发光。
故答案为:(1);(2)2.2;B;(3)0.625;变大;灯丝电阻随温度升高而增大;实际功率太小。
【点评】本题测灯泡功率的实验,考查了实物电路的连接、电路故障分析、器材选择、串联电路特点、影响电阻大小的因素和欧姆定律的应用以及电功率的计算。
四.计算题(共1小题)
15.(2025秋•沈河区校级期中)如图所示,某同学有一个加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,它的内部结构相当一个定值电阻。求:
(1)鼠标垫的电阻。
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能。
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率。
【考点】电功率的综合计算;电功与电能的计算.
【专题】计算题;电能和电功率;应用能力.
【答案】(1)鼠标垫的电阻为5Ω;
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能为3×103J;
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率3.2W。
【分析】(1)已知电压和电功率,由公式可求鼠标垫的电阻;(2)正常工作时间,鼠标垫消耗的电能为:W=Pt;
(3)已知鼠标垫两端的实际电压,鼠标垫的实际电功率。
【解答】解:(1)加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,鼠标垫的电阻为:;
(2)正常工作时间:t=10min=600s,鼠标垫消耗的电能为:W=Pt=5W×600s=3×103J;
(3)鼠标垫两端的实际电压为:U实=4V,鼠标垫的实际电功率为:。
答:(1)鼠标垫的电阻为5Ω;
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能为3×103J;
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率3.2W。
【点评】本题考查电功与电能、电功率的计算,难度适中。
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