暑假讲义第二单元第4讲 电能(一)- 2026-2027学年科学浙教版九年级上册
2026-07-12
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第3节 电路中的电能 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 杭州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.13 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-07-12 |
| 作者 | 我是舟水之喻 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58780175.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第4讲 电能(一)
知识点01 电能与电功
(一)电功
(1)定义:电流所做的功叫做电功。
(2)实质:电流做功的过程实质上就是电能转化为其他形式能量的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。如电流通过电动机,把电能转化为机械能,说明电流对电动机做了功。
(3)单位,电能电功的单位是焦耳,还有千瓦时(kW·h)俗称“度”。焦耳与千瓦时之间的换算关系:1千瓦时=3.6× 106焦耳。
(二)电能表
(1)电能表的作用:测量用电器在一段时间里消耗的电能的多少。电能表也叫电度表。
(2)电能表的参数含义
(3)电能表测量电能的方法:
①读数法:电能表计数器上显示着数字,计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少),单位是千瓦时(度)。例如:家中电能表在月初的示数是03248,月末的示数是03365,则这个电能表计数器示数中最后一位数月家中用电量为336.5千瓦时-324.8千瓦时=11.7千瓦时,即这个月家中用电量为11.7度。
②计算法:由电能表参数Nr/ kW.h (N由不同电能表规格而定),数出某段时间电能表转盘转过的转数n,则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N ×3.6× 106焦耳
【即学即练1】如图所示分别是小实家上月初和月末的电能表的表盘示数,下列选项中说法正确的是( )
A.该电能表的最大额定电流为20A
B.电能表的表盘转1转,说明消耗了600kW•h的电能
C.小实家上月消耗的电能为911kW•h
D.电能表的表盘转得越快,电能表所在电路消耗电能越多
【解答】解:A、该电能表上的额定最大电流是20A,故A正确;
B、电能表的表盘转600转,说明消耗了1kW•h的电能,故B错误;
C、小实家上月消耗的电能为91.1kW•h,故C错误;
D、电能表的表盘转得越快,电能表所在电路消耗电能越快,故D错误。
故选:A。
【即学即练2】加强城市交通安全,我市在交叉路口相继安装了交通红绿灯和电子警察监控系统。如图所示,这是某一路口的红绿灯设施,红、绿、黄三只灯泡均标有“220V 22W”字样。下列说法正确的是( )
A.红、绿、黄三只灯泡是串联的
B.红绿灯设施两端的总电压为660V
C.红绿灯设施正常工作20h消耗的电能为0.44kW•h
D.红、绿、黄三只灯泡的灯丝若使用超导体材料制作,灯泡的亮度将更亮
【解答】解:A、城市公路的十字路口安装的红、绿、黄三盏交通指示灯之间是互不影响的,所以是并联的关系,故A错误;
B、根据并联电路的电压特点可知,三只灯泡两端的电压与电源电压相等,因此红绿灯设施两端的总电压为220V,故B错误;
C、已知红、绿、黄三只灯的额定功率相同,且每次只有一盏灯工作,
则该设施正常工作20h消耗的电能:W=Pt=22×10﹣3kW×20h=0.44kW•h,故C正确;
D、白炽灯发光的原理是先发热后发光,电阻为零无法将电能转化为内能,灯丝无法发热,故D错误。
故选:C。
【即学即练3】小军和姐姐一起去买电饭煲,当他们选择某一品牌的电饭煲时,发现有800W和1200W两种功率可选,如图是他们针对买哪一款更省电的问题出现的不同意见。请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下,下列说法正确的是( )
A.不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,800W的消耗电能少
B.不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,1200W的消耗电能少
C.不考虑热损失,800W的消耗电能少;考虑热损失,1200W的消耗电能少
D.不考虑热损失,1200W的消耗电能少;考虑热损失,800W的消耗电能少
【解答】解:
(1)不考虑热损失,两只电饭煲省电情况相同,因为电能全部转化为内能被水吸收,水吸收的热量相同,所以省电情况一样;
(2)考虑热损失,1200W的电饭煲省电,因为水吸热相同,根据W=Pt,功率大的加热时间短,热散失少,所以省电。
综上所述,在相同质量的水升高相同的温度的前提下,不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,1200W的消耗电能少。
故选:B。
【即学即练4】如图为小金家的电能表,他关闭了家中其它用电器,现用一台标有“220V,2000W”的电热水壶烧水,把1千克的水从30℃加热到100℃,水的比热容为4.2×103焦/(千克•℃),则1千克的水至少需要吸收的热量是 焦;该过程共用时420秒,则电能表的转盘转了 转。
【解答】(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣30℃)=2.94×105J;
(2)电热水壶消耗的电能:W=Pt=2kWhkW•h;
电能表的转盘转数:n=3000r/(kW•h)kW•h=700r。
故答案为:2.94×105;700。
知识点02 电功率
(一)电功率
(1)物理意义:描述电流做功的快慢。
(2)定义:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。
(3)单位:瓦( W )或千瓦(kW),换算关系为1千瓦=1 000瓦。
(4)公式:P= W/t,其中W代表电功,t表示时间,其变形式为W=Pt,t= W/P
(二)额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器铭牌上标有的电压值就是额定电压,常用U额表示。
(2)额定功率:用电器在额定电压下消耗的电功率。用电器铭牌上标有的电功率值就是额定功率,常用P额表示。
(三)实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压,它可能与额定电压相等,也可能比额定电压大或小,还可能为零。常用U实表示。
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率,它可能与额定功率相等,也可能比额定功率大或小,当用电器中无电流通过时实际功率为零。常用P实表示。
(3)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小。无论额定电压如何,额定功率如何,在没有损坏的前提下,只要灯泡的实际功率相等,其发光的亮度就相同。
(4)实际功率和额定功率之间的关系:
用电器两端的电压
电功率
用电器工作情况
U实=U额
P实=P额
正常工作
U实>U额
P实>P额
容易损坏
U实<U额
P实<P额
不能正常工作
【能力拓展】
(1)电功率大消耗的电能不一定多,因为消耗电能的多少由时间和电功率共同决定。
(2)电功率是描述电流做功快慢的物理量,即电功率是表示电能转化为其他形式能量快慢的物理量。电功率可以反映用电器通过电流时产生的效果。如:灯泡的电功率大,说明单位时间内电流通过灯泡做的功多,也就是说,单位时间内灯泡消耗的电能多,灯泡的亮度就大。
(四)电学公式总结
串联
并联
串并联规律
电流
I=I1=I2
I总=I1+I2
电压
U=U1+U2
U=U1=U2
电阻
R总=R1+R2
电功率
P总 = P1 + P2
电功
W总 = W1 +W 2
欧姆定律
电功
电能表
W=W末-W初
千瓦时
电功
=
电热
电功率
推导公式:
已知额定电压、额定功率和实际电压,求实际功率
先求 再求
【即学即练1】电功率是用电器的重要参数,以下用电器的电功率最接近800瓦的是( )
A.电灯 B.电风扇 C.电冰箱 D.电饭煲
【解答】解:A、电灯的功率一般在60W左右,A不符合题意;
B、电风扇的功率一般在60W左右,B不符合题意;
C、电冰箱的功率一般在120W左右,C不符合题意;
D、电饭煲的功率最接近800W,D符合题意。
故选:D。
【即学即练2】用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”,下列说法不正确的是( )
A.选用的两只小灯泡L1和L2规格必须不相同
B.小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的
C.将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验
D.将题目中并联电路改为串联电路也可以完成实验
【解答】解:A、实验目的是研究电功率与电流的关系。要控制电压相同,改变电流的大小。
若两个灯泡的电阻相同,根据欧姆定律,则通过两灯的电流相等,电流表示数相同,无法实验,故A正确;
B、灯泡的亮暗是由它的实际功率决定的,灯泡越亮,实际功率越大,所以小灯泡电功率的大小可以通过灯泡的亮度来判断,故B正确;
C、在并联电路中干路电路与支路电流的关系是干路电流等于各支路电流之和;将其中一只电流表移接到干路上也可以求出两个支路的电流,可以完成实验,故C正确;
D、根据电功率公式P=UI,如将电路改为串联,两灯泡各支路两端的电压不同,无法完成实验,故D错误。
故选:D。
【即学即练3】如图所示,将一只标有”12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到电压为12V的电源上,电阻消耗的功率为1W(假定灯丝电阻不变),则此时( )
A.灯泡与电阻消耗的总功率为7W
B.灯泡与电阻消耗的总功率为6W
C.灯泡消耗的功率大于5W
D.灯泡消耗的功率小于5W
【解答】解:根据公式P可知,串联后总电阻变大,电路消耗的总功率小于灯泡的额定功率,小于6W,故AB错误,
已知电阻消耗的功率为1W,所以灯泡消耗的实际功率一定小于5W,故C错误,D正确。
故选:D。
【即学即练4】某同学家中有一个电炉,上面标有“220V 1000W”的字样,下面关于这个电炉的说法正确的是( )
A.这个电炉正常工作时的电压为220V
B.这个电炉在正常工作时的电阻为484Ω
C.这个电炉工作时消耗的电功率是1000W
D.这个电炉正常工作0.5h消耗的电能为500J
【解答】解:A、220V为电炉的额定电压,即这个电炉正常工作时的电压为220V,故A正确;
BC、1000W为电炉的额定功率,即这个电炉正常工作时消耗的电功率是1000W,而该电炉实际工作时消耗的电功率不一定是1000W,
由P可得,该电炉正常工作时的电阻为:R48.4Ω,故BC错误;
D.这个电炉正常工作0.5h消耗的电能为:W=P额t=1000W×0.5×3600s=1.8×106J,故D错误。
故选:A。
【即学即练5】如图所示为某家用电水壶的简化电路图,其铭牌的部分参数如表所示,R1、R2为发热丝,其中R2=40Ω。求:
型号
SDS﹣15X0S
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
?W
保温功率
40W
(1)当S1闭合,S2接 时,电水壶处于加热挡,求加热功率。
(2)电水壶处于保温挡时,正常工作5min消耗的电能。
(3)R1的阻值。
【解答】解:(1)当开关S1闭合,S2接1时,电路中只有R2接入电路,此时电路处于加热挡,
当开关S1闭合,S2接2时,电路中R1、R2串联接入电路,此时电路处于保温挡;
电水壶加热功率为P加热1210W;
(2)电水壶处于保温挡时,正常工作5min消耗的电能W=P保温t=40W×5×60s=1.2×104J;
(3)电路处于保温挡时,电路总电阻R总1210Ω,
则R1的阻值R1=R总﹣R2=1210Ω﹣40Ω=1170Ω。
答:(1)1;电水壶的加热功率为1210W;
(2)正常工作5min消耗的电能为1.2×104J;
(3)R1的阻值为1170Ω。
课堂练习
1.如图所示分别是小白家10月1日和11月1日电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列判断正确的是( )
A.电能表是测量电路消耗电功率的仪表
B.小白家10月份消耗的电能为125焦
C.电能表工作时的电流不应超过标定电流10A
D.该表指示灯闪烁每1600次,消耗的电能是1kW•h
【解答】解:A.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,故A错误;
B.小白家10月份消耗的电能:5713.4kW•h﹣5588.4kW•h=125kW•h=4.5×108J,故B错误;
C.“10(20)A”表示电能表的标定电流为10A,平时工作允许通过的最大电流为20A,故C错误;
D.1600imp/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次,故D正确。
故选:D。
2.针对美国和西方国家的重重封锁,我国华为公司坚持自主创新,继去年成功推出“Mate60pro”后,近期网上又曝出即将推出“Pura70”,Pura70搭配超聚光伸缩摄像头,5200mA•h超大容量电池,同时支持80W无线充电,极大方便了人们的使用。下列说法不正确的是( )
A.超聚光伸缩摄像头利用了凸透镜成像原理
B.5200mA•h指的是储存的电能
C.80W无线充电是指每秒消耗电能80J
D.给手机电池充电主要是电能转化为化学能
【解答】解:A、超聚光伸缩摄像头所成的像为倒立、缩小的实像,利用了凸透镜成像原理,故A正确;
B、5000mA•h指的是储存的电荷量,不是电能,电能的公式为W=UIt,故B错误;
C、80W无线充电是指每秒消耗电能80J,故C正确;
D、手机电池充电过程中,把电能转化为化学能。
故选:B。
3.小明按图连接电路,闭合开关,观察到L1比L2亮。下列说法正确的是( )
A.通过L1的电流大于L2的电流
B.L1的电阻小于L2的电阻
C.L1两端的电压大于L2两端的电压
D.如果把L1和L2的位置对调,L1会变暗
【解答】解:
(1)由电路图可知,两个灯泡组成串联电路,串联电路中电流处处相等,所以通过两灯电流相等,故AD错误;
(2)灯泡亮度有灯泡的实际功率决定,L1比L2亮,即L1的实际功率比L2的实际功率大。
而两灯电流相等,由P=I2R可知,L1的电阻比L2的电阻大,故B错误;
由U=IR知,L1两端电压比L2两端电压大,故C正确。
故选:C。
4. 如图甲所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示,下列说法中错误的是( )
A.电源电压为6V
B.该电路的最大功率为3.6W
C.P在b端时,电阻R1的功率为0.1W
D.P在b端时,该电路的总功率为0.5W
【解答】由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端电压。
(1)滑片在a端时,只有定值电阻R1接入电路,电压表测电源两端电压,
由图乙所示图像可知,电源电压U=6V,故A正确;
(2)P在b端时,R2的阻值50Ω最大,由图乙可知此时电压表的示数U1=1V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:U2=U﹣U1=6V﹣1V=5V,因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:I0.1A,则R1的阻值:R110Ω,
电阻R1的功率:P1=U1I=1V×0.1A=0.1W,故C正确;
电路的总功率:Pb=UI=6V×0.1A=0.6W,故D错误;
(3)当滑片在a端时,电路中的总电阻最小,电路的功率最大,则
P大3.6W,故B正确。故选:D。
5. 如图所示,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,电源电压相同恒为6V,按甲、乙方式连接,工作时最亮的是( )
A.甲图中的L1 B.甲图中的L2
C.乙图中的L1 D.乙图中的L2
【解答】解:灯泡的亮度决定于实际功率大小,甲图中两个灯泡串联,根据串联分压,每个灯泡的电压都小于6V,实际功率都小于额定功率,
而乙图并联,每个灯泡的电压都等于额定电压6V,都正常发光,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,说明L2的实际功率大,故并联时L2最亮。
故选:D。
6.如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )
A.通过R1的电流等于通过R2的电流
B.R1两端的电压大于R2两端的电压
C.R1的电功率大于R2的电功率
D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能
【解答】解:AB、电阻丝R1与R2的材料相同,R1比R2更长,更细,所以R1的电阻比R2的电阻更大,
将R1、R2并联在电路中工作一段时间,根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压等于R2两端的电压,故B错误;
根据欧姆定律可知,由于 R1的电阻比R2的电阻更大,所以通过R1的电流小于通过R2的电流,故A错误;
C、由于R1两端的电压等于R2两端的电压,通过R1的电流小于通过R2的电流,根据P=UI可知,R1的电功率小于R2的电功率,故C错误;
D、根据W=UIt可知,R1消耗的电能小于R2消耗的电能,故D正确。
故选:D。
7. 晶晶的爸爸从国外带回来一个电饭锅。电饭锅上标着“110V 1000W”。则该电饭锅正常工作1min,消耗的电能是( )
A.6×104J B.1.1×105J C.6.6×106J D.545.4J
【解答】解:工作时间t=1min=60s,
消耗电能W=Pt=1000W×60s=6×104J。
故选:A。
8.水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小明利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关,当溶氧量降低时( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路的总功率变小 D.滑动变阻器的功率变大
【答案】D
【详解】由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电压表测量溶解氧传感器的电压,电流表测电路中的电流。
A.当水中溶氧量降低时,传感器电阻减小,总电阻减小,电路中的电流增大,即电流表的示数变大,故A不符合题意;
B.根据串联分压规律,传感器电阻减小,传感器分得电压减小,即电压表的示数变小,故B不符合题意;
C.电源电压保持不变,电路中的电流增大,根据,电路的总功率变大,故C不符合题意;
D.电路中的电流增大,滑动变阻器阻值不变,根据可知,滑动变阻器的功率变大,故D符合题意。
故选D。
9.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,假设灯丝电阻不受温度影响。
(1)当两灯均正常发光时,相同时间内灯泡________(填“甲”或“乙”)消耗的电能更多;
(2)将两灯串联在220V的电压下,灯泡________(填“甲”或“乙”)较亮;
(3)某家庭电能表上标有“”字样。当电路中只有乙灯泡工作时,观察到4分钟内电能表转盘转了18圈。此时乙灯泡的实际功率为________W。
【答案】(1)乙(2)甲(3)90
【详解】(1)如图所示,甲灯泡的额定功率,乙灯泡的额定功率,根据可知,两灯均正常发光时,相同时间内灯泡乙消耗的电能更多。
(2)根据可知,甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻,即,当两灯串联时,根据串联电路电流规律可知,通过两个灯泡的电流相等,根据可知,此时甲灯泡的实际功率更大,则甲灯泡更亮。
(3)4分钟内消耗的电能
乙灯泡的实际功率
10.如图甲是定值电阻R和灯泡L的图像,将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中,闭合开关S,电流表示数为0.3A,则电源电压为________V。若将定值电阻R和灯泡L并联接在电路中,闭合开关S,电源电压变为6V时,通电10秒钟电流做的总功为________J。
【答案】 4 84
【详解】[1]如图乙所示,闭合开关S,R与L串联,电流表测量的是电路中的电流。当电流表示数为0.3A时,由图甲可知,R与L两端电压分别为3V、1V,则电源电压为
[2]若将定值电阻R和灯泡L并联接在电路中,闭合开关S,电源电压变为6V时,根据并联电路的电压规律可得,定值电阻R和灯泡L的两端电压相等均等于电源电压,由图甲可知,此时通过定值电阻R和灯泡L的电流分别为0.6A、0.8A,由于干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流为
通电10秒钟电流做的总功为
11.将元件如图连接,电源电压6V恒定不变,电流表量程为“0﹣0.6A”,电压表量程为“0﹣3V”,滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”,小灯泡L规格为“2.5V 0.5A”(灯丝电阻不变)。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作,请计算:
(1)此时电流表示数是 ,滑动变阻器R的阻值为 。
(2)请计算小灯泡工作2分钟消耗的电能。
【解答】解:(1)小灯泡正常工作时,通过小灯泡的电流即为额定电流0.5A,即此时电流表示数是0.5A;小灯泡的电阻R灯5Ω;
串联电路的总电阻为:R总12Ω;
则滑动变阻器接入的阻值为:R=R总﹣R灯=12Ω﹣5Ω=7Ω;
(2)小灯泡工作2分钟消耗的电能为:W=U额It=2.5V×0.5A×60×2s=150J。
答:(1)此时电流表示数是0.5A,滑动变阻器R的阻值为7Ω;
(2)小灯泡工作2分钟消耗的电能为150J。
12.取暖器是人们常用的一种家电,如图所示为某取暖器的等效电路图,它是利用电流热效应工作的。已知该取暖器有高温挡和低温挡,R1、R2是完全相同的两个电阻。只闭合S,通过R2的电流是2A。
(1)R2电阻是多少?
(2)只闭合S,电路的功率是多少?
(3)高温挡正常工作100秒,整个电路消耗的电能是多少?
【解答】解:(1)由欧姆定律可知,R2电阻:R2110Ω;
(2)只闭合S,电路为R2的简单电路,电路的功率:P=UI=220V×2A=440W;
(3)由电路图可知,当两只开关都闭合时,R1、R2并联,由并联电路的电阻特点可知,此时电路的总电阻最小,由P=UI可知,当电源电压一定时,电路电阻越小,功率越大,因此两开关都闭合时,取暖器处于高温挡,
由题意可知,两电阻的阻值相同,由并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻:RR2110Ω=55Ω,
则高温挡正常工作100秒,整个电路消耗的电能:W=UItt100s=8.8×104J。
课后巩固
1.小舟说:微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费、小宁说:微波炉很费电,他家的微波炉一使用空气开关就“跳闸”。上述争论中,混淆的两个概念是( )
A.电压和电流 B.电能和电功率
C.电能和电压 D.电阻和电能
【解答】解:小舟说微波炉很省电,是说微波炉的电功率大,但加热食物用时很短,消耗的电能并不多,所以“微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费”,即小舟是从电能角度说的;
小宁是从电功率角度考虑的,因为微波炉属于大功率用电器,工作时电路中电流很大,空气开关会跳闸,相同时间内消耗的电能多,所以认为很“费电”。
故选:B。
2.根据两种用电器铭牌上提供的信息及所学知识判断,下列说法正确的是( )
A.电风扇消耗的电能全部转化成内能
B.电风扇消耗的电能一定比电冰箱多
C.两用电器正常运转时,冰箱耗电更快
D.两用电器都正常工作24小时,电风扇耗电少
【解答】解:A.电风扇将电能转化为内能和机械能,故A错误;
B.根据铭牌可知,电风扇的电功率小于电冰箱的电功率,如果二者时间相同,那么电风扇消耗的电能小于冰箱,故B错误;
因为冰箱的额定功率大于电风扇的额定功率,所以两个用电器正常运转时,冰箱耗电更快,故C正确;
24小时电风扇消耗的电能为W=Pt=0.06kW×24h=1.44kW•h>0.6kW•h,故D错误。
故选:C。
3.蛋宝智能机器人(如图所示)在线上线下全渠道展开预售,受到了很多家长的关注。请据图判断下列说法错误的是(电池容量是指电池存储电量的大小,如1mA•h=1mA×1h)( )
A.足底滑轮设计,有助于减小运动时的摩擦力
B.用电源适配器给它充电,半小时即可充满电
C.用电源适配器给它充电,电池充满电的过程中电流做的功是27000J
D.充满电后,理论正常工作时间约为4h,则在正常工作时的工作电流约为0.375A
【解答】解:A、足底滑轮设计,滚动摩擦代替滑动摩擦,减小运动时的摩擦力,故A正确;
B、电池的容量:Q=1500mA•h=1.5A•h,电源适配器提供的电流为1A,则给电池充满电需要的时间为:
t1.5h,故B错误;
C、电池的容量为:Q=1500mA•h=1.5A•h,电源适配器提供的电压为5V,则电池充满电的过程中电流做的功为:
W=UIt=5V×1.5A×3600s=27000J,故C正确;
D、电池的容量为:Q=1500mA•h=1.5A•h,正常工作时间约为4h,则在正常工作时的工作电流约为:
I0.375A,故D正确。
故选:B。
4.小明家上月末查看电能表示数为,本月末查看电能表示数如图所示。则下列说法正确的是( )
A.他家本月消耗的电能为903kW•h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.该电能表的额定电流为20A
D.若以每度电0.5元计算,则本月应缴电费45.15元
【解答】解:AD、电能表读数单位是kW•h、最后一位是小数,小明家本月消耗的电能:W=8633.5kW•h﹣8543.2kW•h=90.3kW•h=90.3度,应缴电费:90.3kW•h×0.5元/度=45.15元,故A错误、D正确;
B、电能表是测量消耗电能(电功)的仪表,不是测量电功率,故B错误;
C、电能表上“10(20)A”,20A是指该电能表平时允许通过的最大电流(或电能表的额定最大电流)为20A,故C错误。
故选:D。
5.把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接在2节新干电池组成的电源上,开关S闭合后(设灯丝电阻不变),下列说法正确的是( )
A.电灯L1电流大于L2的电流
B.电灯L1、L2都能正常发光
C.电路消耗的总功率是4.5W
D.L1、L2两端电压之比是1:2
【解答】解:A、由电路图可知,开关S闭合后,L1与L2串联,因串联电路中各处的电流相等,故A错误;
B、根据串联分压规律知,每个灯的电压都小于电源电压3V,因而实际电压小于额定电压,都不能正常发光;故B错误;
C、每个灯的电压都小于额定电压,则实际功率都小于额定功率,因而电路的总功率小于额定功率的总和,即3W+1.5W=4.5W;故C错误;
D、由P可得,各个灯的电阻为:R13Ω,R26Ω,
设灯丝电阻不变,根据串联电路的电流相等,电压之比等于电阻之比,
L1、L2两端电压之比U1:U2=IR1:IR2=R1:R2=3Ω:6Ω=1:2,故D正确。
故选:D。
6.下列家用电器中,在正常工作时电功率为1000W的可能是( )
A.空调机 B.节能灯
C.电视机 D.笔记本电脑
【答案】A
【详解】家用空调制冷功率通常在700~1500W之间;节能灯功率一般为5 ~ 40W;液晶电视功率约100~300W,大尺寸高端机型或等离子电视可能达500W;笔记本电脑整机功耗通常为30 ~90W,游戏本满载可能接近200W。故选A。
7.有两只规格不同的白炽灯,分别标有“220V;40W”“220V;60W”,将它们分别以串联和并联方式接在220V电压下,则下列说法正确的是( )
A.串联时,两只灯都能正常工作 B.串联时,总功率大于60W
C.并联时,“220V;40W”的灯更亮 D.并联时,“220V;60W”的灯耗电更快
【答案】D
【详解】A.两灯泡串联时,根据串联电路的电压特点,总电压等于各分电压之和,所以两只灯泡两端的电压均小于220V,都不能正常工作,故A错误;
B.串联时,两灯的总电阻,根据(不变),40W的灯电阻大于60W的灯电阻,总电阻大于两灯较大电阻,所以总功率会小于40W,故B错误;
C.并联时,两灯泡两端的电压均为220V,都能正常发光,实际功率等于额定功率,因为“220V;60W”灯泡的额定功率大,所以“220V;60W”的灯更亮,故C错误;
D.并联时,两灯泡两端的电压均为220V,都能正常发光,实际功率等于额定功率,“220V;60W”灯泡的额定功率大,根据电功率表示消耗电能快慢,所以“220V;60W”的灯耗电更快,故D正确。
故选D。
8.我市鼓励家庭使用峰谷电,具体收费方案如表所示。小科家使用的电子式电能表的铭牌上标有,即每消耗电能,指示灯闪烁1200次。
时段
时间范围
电价(元)
峰电
8:00-22:00
0.568
谷电
22:00-次日8:00
0.288
(1)小科使用电热水器将50千克的水温度升高,此过程中水至少吸收的热量为___________焦;
(2)小科家调整用电时段,每天将原本峰电时段的用电调整到谷电时段,每月(以30天计)可省_____________元;
(3)小科观察电能表在5分钟内闪烁200次,这段时间内小科家消耗的电能是___________焦。
【答案】(1)(2)16.8(3)
【详解】(1)水吸收的热量
(2)峰电时段的电费
谷电时段的电费
则节省电费
(3)电能表参数1200imp/kW∙h表示:每消耗1kW∙h电能,指示灯闪烁1200次。闪烁200次时消耗的电能
9.充电宝具有充电和供电功能,其内部单节锂电芯的输出电压为3伏—5伏,如果电芯串联,则输出电压成倍增加;如果电芯并联,则输出电压不变。
(1)在保障输出电压3伏—5伏不变时,为了增加充电宝储电能量,通常将多节锂电芯连接在一起,则其连接方式是__________(选填“串联”或“并联”);
(2)手机电池标称容量“2000毫安时”,与手机相匹配的充电宝标称容量“10000毫安时”,用充电宝给耗尽电的该手机充满电,理论上能充电__________次。
【答案】(1)并联(2)5
【详解】(1)由于充电宝的输出电压保持相对固定,所以要想增大储电量,应将多节锂电芯并联连接在一起。
(2)理论上充电宝可充电的次数
10.小柯家刚买了一款全自动滚筒式洗衣机,它的部分参数如图所示。请回答下列问题:
(1)当洗衣机洗涤时,通过的电流为_________A;
(2)使用洗衣机脱水6分钟,消耗的电能为_________kW·h;
(3)该款洗衣机电热丝的电阻为_________Ω。
【答案】(1)0.912)0.05(3)26.16
【详解】(1)如图洗衣机的额定电压为220V,洗涤时的功率为200W,通过得电流
(2)洗衣机的脱水功率为500W,使用洗衣机脱水6分钟,消耗的电能
(3)洗衣机的加热功率为1850W,该款洗衣机电热丝的电阻
11.一个家用电热水器,容积为40L,功率为1500W,将水注满后电热水器正常工作,将水从20℃加热到45℃,用时3500s,则水吸收的热量为_____J,该电热水器的效率是_____()。
【答案】 80%
【详解】热水器容积为40L,质量
水吸收的热量为
热水器电能
热效率
12.如图是某款电热水龙头的内部简化电路原理图,、是用于发热的定值电阻通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现热水、温水、冷水挡的切换。
(1)当开关S接触2、3触点,此时电路中发热的电阻为__________(填“”“”或“”),水龙头放出的是_____________。
(2)已知该电热水龙头热水挡的功率为,温水挡的功率为,则的阻值为_________Ω。
【答案】(1) 热水 (2)26.4
【详解】(1)[1][2]当开关S接触0、1触点时,电热水龙头不工作,处于冷水挡;当开关S接触1、2触点时,两电阻串联,电路的总电阻最大,由可知电路的总功率最小,处于温水挡;当开关S接触2、3触点时,只有电阻R2接入电路,电路的总电阻最小,由可知电路的总功率最大,处于热水挡,水龙头放出的是热水。
(2)电热水龙头处于热水挡时,只有电阻R2接入电路,则R2的阻值为
电热水龙头处于温水挡时,两电阻串联,则电路的总电阻为
R1的阻值为
13.我们给手机充电时,手机充电器将的电压降到左右,充电器内部会有电流通过,手机充电器插在插座上不给手机充电时,充电器内部也会有微电流通过。
(1)调查发现很多人有不及时拔掉充电器的习惯,如果每天就有的2亿个充电器插在插线板上,每个充电器每天平均闲置时间约为,平均实际功率约为,则全国一天因此浪费的电能约为_______。
(2)通过实验测得给手机充电时充电器的输出电压约为,输出功率约为,则输出电流与常见家用电器_______(选填“电视机”、“空调”或“电热灭蚊器”)的正常工作电流最接近。
(3)某款手机电池上面标有电压为,容量为,现有两个充电器,甲标注“输出”,乙标注“输出”,为了快速充电选择哪个充电器?并说出你判断的原因是_______.
【答案】(1)(2)电视机(3)乙的充电功率大,充电速度快
【详解】(1)全国一天因此浪费的电能约为
(2)充电器的输出电流为
若家庭电路中的用电器以1.2A的电流工作,其功率为
和家庭电路中的电视机的功率接近。
(3)甲、乙两个充电器的充电功率分别为
P2=U2I2=5V×4A=20W>P1
则乙的充电功率大,所以乙的充电速度快。
14.如图甲,是一款家用电水壶内部电路的简图,、均为加热电阻,电阻均为96.8欧,通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。()
(1)将电水壶的开关S闭合后,旋钮开关在如图甲示位置,此时电水壶处于________(填“加热”或“保温”)
(2)小科用电水壶给体积为1L的水加热,2分钟后水温升高了5℃,在此过程中水至少吸收的热量为________焦,电热水壶的加热效率为________。
【答案】(1)保温(2) 35%
【详解】(1)将电水壶的开关S闭合后,旋钮开关在如图甲示位置,R1和R2串联,根据串联电路的特点可知,此时电路中的总电阻最大,由可知此时电路中的总功率最小,水壶处于保温挡。
(2)[1]水的体积
水的质量
在此过程中水至少吸收的热量
[2]当旋钮开关旋到2时,只有R2的简单电路,电路的总电阻最小,由可知此时电路中的总功率最大,水壶处于加热挡,2min加热消耗的电能
电热水壶的加热效率为
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第4讲 电能(一)
知识点01 电能与电功
(一)电功
(1)定义:电流所做的功叫做电功。
(2)实质:电流做功的过程实质上就是电能转化为其他形式能量的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。如电流通过电动机,把电能转化为机械能,说明电流对电动机做了功。
(3)单位,电能电功的单位是焦耳,还有千瓦时(kW·h)俗称“度”。焦耳与千瓦时之间的换算关系:1千瓦时=3.6× 106焦耳。
(二)电能表
(1)电能表的作用:测量用电器在一段时间里消耗的电能的多少。电能表也叫电度表。
(2)电能表的参数含义
(3)电能表测量电能的方法:
①读数法:电能表计数器上显示着数字,计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少),单位是千瓦时(度)。例如:家中电能表在月初的示数是03248,月末的示数是03365,则这个电能表计数器示数中最后一位数月家中用电量为336.5千瓦时-324.8千瓦时=11.7千瓦时,即这个月家中用电量为11.7度。
②计算法:由电能表参数Nr/ kW.h (N由不同电能表规格而定),数出某段时间电能表转盘转过的转数n,则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N ×3.6× 106焦耳
【即学即练1】如图所示分别是小实家上月初和月末的电能表的表盘示数,下列选项中说法正确的是( )
A.该电能表的最大额定电流为20A
B.电能表的表盘转1转,说明消耗了600kW•h的电能
C.小实家上月消耗的电能为911kW•h
D.电能表的表盘转得越快,电能表所在电路消耗电能越多
【即学即练2】加强城市交通安全,我市在交叉路口相继安装了交通红绿灯和电子警察监控系统。如图所示,这是某一路口的红绿灯设施,红、绿、黄三只灯泡均标有“220V 22W”字样。下列说法正确的是( )
A.红、绿、黄三只灯泡是串联的
B.红绿灯设施两端的总电压为660V
C.红绿灯设施正常工作20h消耗的电能为0.44kW•h
D.红、绿、黄三只灯泡的灯丝若使用超导体材料制作,灯泡的亮度将更亮
【即学即练3】小军和姐姐一起去买电饭煲,当他们选择某一品牌的电饭煲时,发现有800W和1200W两种功率可选,如图是他们针对买哪一款更省电的问题出现的不同意见。请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下,下列说法正确的是( )
A.不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,800W的消耗电能少
B.不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,1200W的消耗电能少
C.不考虑热损失,800W的消耗电能少;考虑热损失,1200W的消耗电能少
D.不考虑热损失,1200W的消耗电能少;考虑热损失,800W的消耗电能少
【即学即练4】如图为小金家的电能表,他关闭了家中其它用电器,现用一台标有“220V,2000W”的电热水壶烧水,把1千克的水从30℃加热到100℃,水的比热容为4.2×103焦/(千克•℃),则1千克的水至少需要吸收的热量是 焦;该过程共用时420秒,则电能表的转盘转了 转。
知识点02 电功率
(一)电功率
(1)物理意义:描述电流做功的快慢。
(2)定义:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。
(3)单位:瓦( W )或千瓦(kW),换算关系为1千瓦=1 000瓦。
(4)公式:P= W/t,其中W代表电功,t表示时间,其变形式为W=Pt,t= W/P
(二)额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器铭牌上标有的电压值就是额定电压,常用U额表示。
(2)额定功率:用电器在额定电压下消耗的电功率。用电器铭牌上标有的电功率值就是额定功率,常用P额表示。
(三)实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压,它可能与额定电压相等,也可能比额定电压大或小,还可能为零。常用U实表示。
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率,它可能与额定功率相等,也可能比额定功率大或小,当用电器中无电流通过时实际功率为零。常用P实表示。
(3)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小。无论额定电压如何,额定功率如何,在没有损坏的前提下,只要灯泡的实际功率相等,其发光的亮度就相同。
(4)实际功率和额定功率之间的关系:
用电器两端的电压
电功率
用电器工作情况
U实=U额
P实=P额
正常工作
U实>U额
P实>P额
容易损坏
U实<U额
P实<P额
不能正常工作
【能力拓展】
(1)电功率大消耗的电能不一定多,因为消耗电能的多少由时间和电功率共同决定。
(2)电功率是描述电流做功快慢的物理量,即电功率是表示电能转化为其他形式能量快慢的物理量。电功率可以反映用电器通过电流时产生的效果。如:灯泡的电功率大,说明单位时间内电流通过灯泡做的功多,也就是说,单位时间内灯泡消耗的电能多,灯泡的亮度就大。
(四)电学公式总结
串联
并联
串并联规律
电流
电压
电阻
电功率
P总 = P1 + P2
电功
W总 = W1 +W 2
欧姆定律
电功
电能表
W=W末-W初
千瓦时
电功
电热
电功率
推导公式:
已知额定电压、额定功率和实际电压,求实际功率
先求 再求
【即学即练1】电功率是用电器的重要参数,以下用电器的电功率最接近800瓦的是( )
A.电灯 B.电风扇 C.电冰箱 D.电饭煲
【即学即练2】用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”,下列说法不正确的是( )
A.选用的两只小灯泡L1和L2规格必须不相同
B.小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的
C.将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验
D.将题目中并联电路改为串联电路也可以完成实验
【即学即练3】如图所示,将一只标有”12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到电压为12V的电源上,电阻消耗的功率为1W(假定灯丝电阻不变),则此时( )
A.灯泡与电阻消耗的总功率为7W
B.灯泡与电阻消耗的总功率为6W
C.灯泡消耗的功率大于5W
D.灯泡消耗的功率小于5W
【即学即练4】某同学家中有一个电炉,上面标有“220V 1000W”的字样,下面关于这个电炉的说法正确的是( )
A.这个电炉正常工作时的电压为220V
B.这个电炉在正常工作时的电阻为484Ω
C.这个电炉工作时消耗的电功率是1000W
D.这个电炉正常工作0.5h消耗的电能为500J
【即学即练5】如图所示为某家用电水壶的简化电路图,其铭牌的部分参数如表所示,R1、R2为发热丝,其中R2=40Ω。求:
型号
SDS﹣15X0S
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
?W
保温功率
40W
(1)当S1闭合,S2接 时,电水壶处于加热挡,求加热功率。
(2)电水壶处于保温挡时,正常工作5min消耗的电能。
(3)R1的阻值。
课堂练习
1.如图所示分别是小白家10月1日和11月1日电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列判断正确的是( )
A.电能表是测量电路消耗电功率的仪表
B.小白家10月份消耗的电能为125焦
C.电能表工作时的电流不应超过标定电流10A
D.该表指示灯闪烁每1600次,消耗的电能是1kW•h
2.针对美国和西方国家的重重封锁,我国华为公司坚持自主创新,继去年成功推出“Mate60pro”后,近期网上又曝出即将推出“Pura70”,Pura70搭配超聚光伸缩摄像头,5200mA•h超大容量电池,同时支持80W无线充电,极大方便了人们的使用。下列说法不正确的是( )
A.超聚光伸缩摄像头利用了凸透镜成像原理
B.5200mA•h指的是储存的电能
C.80W无线充电是指每秒消耗电能80J
D.给手机电池充电主要是电能转化为化学能
3.小明按图连接电路,闭合开关,观察到L1比L2亮。下列说法正确的是( )
A.通过L1的电流大于L2的电流
B.L1的电阻小于L2的电阻
C.L1两端的电压大于L2两端的电压
D.如果把L1和L2的位置对调,L1会变暗
4. 如图甲所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示,下列说法中错误的是( )
A.电源电压为6V
B.该电路的最大功率为3.6W
C.P在b端时,电阻R1的功率为0.1W
D.P在b端时,该电路的总功率为0.5W
5. 如图所示,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,电源电压相同恒为6V,按甲、乙方式连接,工作时最亮的是( )
A.甲图中的L1 B.甲图中的L2
C.乙图中的L1 D.乙图中的L2
6.如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )
A.通过R1的电流等于通过R2的电流
B.R1两端的电压大于R2两端的电压
C.R1的电功率大于R2的电功率
D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能
7. 晶晶的爸爸从国外带回来一个电饭锅。电饭锅上标着“110V 1000W”。则该电饭锅正常工作1min,消耗的电能是( )
A.6×104J B.1.1×105J C.6.6×106J D.545.4J
8.水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小明利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关,当溶氧量降低时( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路的总功率变小 D.滑动变阻器的功率变大
9.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,假设灯丝电阻不受温度影响。
(1)当两灯均正常发光时,相同时间内灯泡________(填“甲”或“乙”)消耗的电能更多;
(2)将两灯串联在220V的电压下,灯泡________(填“甲”或“乙”)较亮;
(3)某家庭电能表上标有“”字样。当电路中只有乙灯泡工作时,观察到4分钟内电能表转盘转了18圈。此时乙灯泡的实际功率为________W。
10.如图甲是定值电阻R和灯泡L的图像,将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中,闭合开关S,电流表示数为0.3A,则电源电压为________V。若将定值电阻R和灯泡L并联接在电路中,闭合开关S,电源电压变为6V时,通电10秒钟电流做的总功为________J。
11.将元件如图连接,电源电压6V恒定不变,电流表量程为“0﹣0.6A”,电压表量程为“0﹣3V”,滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”,小灯泡L规格为“2.5V 0.5A”(灯丝电阻不变)。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作,请计算:
(1)此时电流表示数是 ,滑动变阻器R的阻值为 。
(2)请计算小灯泡工作2分钟消耗的电能。
12.取暖器是人们常用的一种家电,如图所示为某取暖器的等效电路图,它是利用电流热效应工作的。已知该取暖器有高温挡和低温挡,R1、R2是完全相同的两个电阻。只闭合S,通过R2的电流是2A。
(1)R2电阻是多少?
(2)只闭合S,电路的功率是多少?
(3)高温挡正常工作100秒,整个电路消耗的电能是多少?
课后巩固
1.小舟说:微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费、小宁说:微波炉很费电,他家的微波炉一使用空气开关就“跳闸”。上述争论中,混淆的两个概念是( )
A.电压和电流 B.电能和电功率
C.电能和电压 D.电阻和电能
2.根据两种用电器铭牌上提供的信息及所学知识判断,下列说法正确的是( )
A.电风扇消耗的电能全部转化成内能
B.电风扇消耗的电能一定比电冰箱多
C.两用电器正常运转时,冰箱耗电更快
D.两用电器都正常工作24小时,电风扇耗电少
3.蛋宝智能机器人(如图所示)在线上线下全渠道展开预售,受到了很多家长的关注。请据图判断下列说法错误的是(电池容量是指电池存储电量的大小,如1mA•h=1mA×1h)( )
A.足底滑轮设计,有助于减小运动时的摩擦力
B.用电源适配器给它充电,半小时即可充满电
C.用电源适配器给它充电,电池充满电的过程中电流做的功是27000J
D.充满电后,理论正常工作时间约为4h,则在正常工作时的工作电流约为0.375A
4.小明家上月末查看电能表示数为,本月末查看电能表示数如图所示。则下列说法正确的是( )
A.他家本月消耗的电能为903kW•h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.该电能表的额定电流为20A
D.若以每度电0.5元计算,则本月应缴电费45.15元
5.把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接在2节新干电池组成的电源上,开关S闭合后(设灯丝电阻不变),下列说法正确的是( )
A.电灯L1电流大于L2的电流
B.电灯L1、L2都能正常发光
C.电路消耗的总功率是4.5W
D.L1、L2两端电压之比是1:2
6.下列家用电器中,在正常工作时电功率为1000W的可能是( )
A.空调机 B.节能灯
C.电视机 D.笔记本电脑
7.有两只规格不同的白炽灯,分别标有“220V;40W”“220V;60W”,将它们分别以串联和并联方式接在220V电压下,则下列说法正确的是( )
A.串联时,两只灯都能正常工作 B.串联时,总功率大于60W
C.并联时,“220V;40W”的灯更亮 D.并联时,“220V;60W”的灯耗电更快
8.我市鼓励家庭使用峰谷电,具体收费方案如表所示。小科家使用的电子式电能表的铭牌上标有,即每消耗电能,指示灯闪烁1200次。
时段
时间范围
电价(元)
峰电
8:00-22:00
0.568
谷电
22:00-次日8:00
0.288
(1)小科使用电热水器将50千克的水温度升高,此过程中水至少吸收的热量为___________焦;
(2)小科家调整用电时段,每天将原本峰电时段的用电调整到谷电时段,每月(以30天计)可省_____________元;
(3)小科观察电能表在5分钟内闪烁200次,这段时间内小科家消耗的电能是___________焦。
9.充电宝具有充电和供电功能,其内部单节锂电芯的输出电压为3伏—5伏,如果电芯串联,则输出电压成倍增加;如果电芯并联,则输出电压不变。
(1)在保障输出电压3伏—5伏不变时,为了增加充电宝储电能量,通常将多节锂电芯连接在一起,则其连接方式是__________(选填“串联”或“并联”);
(2)手机电池标称容量“2000毫安时”,与手机相匹配的充电宝标称容量“10000毫安时”,用充电宝给耗尽电的该手机充满电,理论上能充电__________次。
10.小柯家刚买了一款全自动滚筒式洗衣机,它的部分参数如图所示。请回答下列问题:
(1)当洗衣机洗涤时,通过的电流为_________A;
(2)使用洗衣机脱水6分钟,消耗的电能为_________kW·h;
(3)该款洗衣机电热丝的电阻为_________Ω。
11.一个家用电热水器,容积为40L,功率为1500W,将水注满后电热水器正常工作,将水从20℃加热到45℃,用时3500s,则水吸收的热量为_____J,该电热水器的效率是_____()。
12.如图是某款电热水龙头的内部简化电路原理图,、是用于发热的定值电阻通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现热水、温水、冷水挡的切换。
(1)当开关S接触2、3触点,此时电路中发热的电阻为__________(填“”“”或“”),水龙头放出的是_____________。
(2)已知该电热水龙头热水挡的功率为,温水挡的功率为,则的阻值为_________Ω。
13.我们给手机充电时,手机充电器将的电压降到左右,充电器内部会有电流通过,手机充电器插在插座上不给手机充电时,充电器内部也会有微电流通过。
(1)调查发现很多人有不及时拔掉充电器的习惯,如果每天就有的2亿个充电器插在插线板上,每个充电器每天平均闲置时间约为,平均实际功率约为,则全国一天因此浪费的电能约为_______。
(2)通过实验测得给手机充电时充电器的输出电压约为,输出功率约为,则输出电流与常见家用电器_______(选填“电视机”、“空调”或“电热灭蚊器”)的正常工作电流最接近。
(3)某款手机电池上面标有电压为,容量为,现有两个充电器,甲标注“输出”,乙标注“输出”,为了快速充电选择哪个充电器?并说出你判断的原因是_______.
14.如图甲,是一款家用电水壶内部电路的简图,、均为加热电阻,电阻均为96.8欧,通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。()
(1)将电水壶的开关S闭合后,旋钮开关在如图甲示位置,此时电水壶处于________(填“加热”或“保温”)
(2)小科用电水壶给体积为1L的水加热,2分钟后水温升高了5℃,在此过程中水至少吸收的热量为________焦,电热水壶的加热效率为________。
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