第5练 电能与电功率 山东省（春季高考）机电技术类《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第5练，内容为：电能、电功率、焦耳定律、电气设备额定值及简单计算。 山东省（春季高考）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第5练 电能与电功率 一、单项选择题 1. 关于电源向负载输出的功率，以下描述正确的是（ ） A. 功率等于电压乘以电流 B. 功率等于电动势乘以电流 C. 功率等于电流的平方乘以电阻 D. 功率等于电动势的平方除以电阻 【答案】A 【解析】功率等于电压乘以电流，通常以瓦特（W）为单位 2. 在如题图所示的电路中，当Rp触点向上时，10V恒压源产生的电功率（ ） A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 不能确定 【答案】C 【解析】Rp触点向上移动时，Rp接入电路的阻值增大，根据 可得功率减小 。故选C 3. 某学校教学楼照明原来用功率为40W的日光灯200盏，现改用功率为10W的LED灯200盏。如果每天使用4h，那么一年(按200天计)可以节约______电能（ ） A. 6400kW·h B. 4800kW·h C. 2400kW·h D. 1600kW·h 【答案】B 【解析】原来照明灯的总功率为40W×200=8000W=8kW，改用LED灯后的总功率为10W×200=2000W=2kW。每天节约的电能为(8-2)kW×4h=24kW·h。一年按200天计算，节约的电能为24kW·h×200=4800kW·h，所以选B。 4. 220V、40W白炽灯正常发光______小时，消耗的电能为1kw.h（ ） A. 20 B. 40 C. 45 D. 25 【答案】D 【解析】W=Pt=40W×t=1kw.h t=1kw.h/0.04kw=25h 二、填空题 5. 额定值为“220V，40W”的白炽灯，灯丝的热电阻值为______Ω，如果把它接到110V的电源上，它实际消耗的功率为______W。 【答案】① 1210 ② 10 【解析】白炽灯正常工作时，灯丝的电阻为R=U额^{2}/P额=(220V)^{2}/40W=1210Ω。假设灯丝电阻保持不变，接到110V电源上时，实际功率为P实=U实^{2}/R=(110V)^{2}/1210Ω=10W。因此两空分别为1210Ω和10W。 6. 理想电源的连接如图所示，电路中产生的全部功率为______。 【答案】240W 7. 已知一电阻值为R，另一电阻阻值为，当流过相同的电流时，若R上消耗的功率为2W，则上消耗的功率为______。 【答案】0.4W 【解析】根据焦耳定律的功率公式P=R，在电流相同的条件下，功率与电阻成正比。由于RP=R/5，因此PP/PR=RP/R=1/5。已知PR=2W，所以PP=2W×1/5=0.4W。 8. 焦耳定律表明，电流通过导体时，产生的热量与电流的平方、电阻和______成正比。 【答案】通电时间 【解析】焦耳定律可表示为Q=Rt，其中Q为电流通过导体产生的热量，I为电流，R为导体电阻，t为通电时间。因此，在电流和电阻等条件相应确定时，产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。 三、简答题 9. 已知电阻 R = 8Ω，通过它的电流 I = 2A，求它两端的电压 U 以及此时电阻消耗的电功率 P。 【答案】16V，32W 【解析】根据U=IR，可得 U=2A×88Ω=16V；根据P=UI 可得P=16V×2A=32W 四、综合应用题 10. 某电热干燥柜采用两根相同的电热管并联供电。每根电热管的额定电压为220 V，额定功率为1100 W，接入220 V电源后连续工作3 h。该支路安装16 A断路器，电价按0.80元／（kW·h）计算。（1）求每根电热管的电阻、两根电热管正常工作时的总电流、3 h消耗的电能及电费。（2）判断该支路使用16 A断路器是否合适，并说明判断依据。（3）若电源电压升高至242 V，且电热管电阻保持不变，求两根电热管的实际总功率，并说明这种电压变化对电热管工作的影响及改进措施。 【答案】（1）每根电热管的电阻为44 Ω。单根工作电流为5 A，两根并联后的总电流为10 A。3 h消耗的电能为6.6 kW·h，电费为5.28元。（2）合适。两根电热管正常工作时总电流为10 A，小于16 A断路器的额定电流，支路能够正常工作。（3）每根电热管的实际功率约为1331 W，两根电热管的实际总功率约为2662 W，即2.66 kW。应检查供电电压并采取稳压措施，必要时停止设备运行，防止电热管过热损坏。 【解析】（1）每根电热管电阻R=2202/1100=44Ω，电流I=1100/220=5A；并联总电流为10A，总功率2.2kW，3h耗电6.6kW·h，电费6.6×0.80=5.28元。（2）总电流10A<16A，断路器选择合适。（3）电阻不变，P=R；242V时每根约1331W，总功率约2662W。功率增大易导致过热，应检查电压并稳压，必要时停机。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第5练，内容为：电能、电功率、焦耳定律、电气设备额定值及简单计算。 山东省（春季高考）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第5练 电能与电功率 一、单项选择题 1. 关于电源向负载输出的功率，以下描述正确的是（ ） A. 功率等于电压乘以电流 B. 功率等于电动势乘以电流 C. 功率等于电流的平方乘以电阻 D. 功率等于电动势的平方除以电阻 2. 在如题图所示的电路中，当Rp触点向上时，10V恒压源产生的电功率（ ） A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 不能确定 3. 某学校教学楼照明原来用功率为40W的日光灯200盏，现改用功率为10W的LED灯200盏。如果每天使用4h，那么一年(按200天计)可以节约______电能（ ） A. 6400kW·h B. 4800kW·h C. 2400kW·h D. 1600kW·h 4. 220V、40W白炽灯正常发光______小时，消耗的电能为1kw.h（ ） A. 20 B. 40 C. 45 D. 25 二、填空题 5. 额定值为“220V，40W”的白炽灯，灯丝的热电阻值为______Ω，如果把它接到110V的电源上，它实际消耗的功率为______W。 6. 理想电源的连接如图所示，电路中产生的全部功率为______。 7. 已知一电阻值为R，另一电阻阻值为，当流过相同的电流时，若R上消耗的功率为2W，则上消耗的功率为______。 8. 焦耳定律表明，电流通过导体时，产生的热量与电流的平方、电阻和______成正比。 三、简答题 9. 已知电阻 R = 8Ω，通过它的电流 I = 2A，求它两端的电压 U 以及此时电阻消耗的电功率 P。 四、综合应用题 10. 某电热干燥柜采用两根相同的电热管并联供电。每根电热管的额定电压为220 V，额定功率为1100 W，接入220 V电源后连续工作3 h。该支路安装16 A断路器，电价按0.80元／（kW·h）计算。（1）求每根电热管的电阻、两根电热管正常工作时的总电流、3 h消耗的电能及电费。（2）判断该支路使用16 A断路器是否合适，并说明判断依据。（3）若电源电压升高至242 V，且电热管电阻保持不变，求两根电热管的实际总功率，并说明这种电压变化对电热管工作的影响及改进措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $