第5练 电能与电功率 湖南省（对口招生）《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，精心编制了湖南省（对口招生）《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。 本卷是湖南省（对口招生）《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、电气设备额定值及用电量计算。 湖南省（对口招生）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、填空题 1. 某直流电源在外部短路时，消耗在内阻上的功率是，则此电源能供给外电路的最大功率是______。 2. 在图所示电路中,6V电压源产生功率______W，1A电流源产生功率______ W。 3. 某礼堂有100盏白炽灯，每盏灯的功率为，则全部电灯亮，消耗的电能为______。 4. 电源向负载输出的功率等于负载上的______乘以电流。 二、单项选择题 5. 电功率的计算公式是（ ） A. P=UIt B. P=UI C. P=Rt D. P=R 6. 如图所示电路中，E=10V，，要使获得最大功率，为（ ） A. 0.5Ω B. 1Ω C. 1.5Ω D. 0Ω 7. 某实训室中，一台额定功率为1100 W的电热器工作45 min，一台额定功率为550 W的电动机工作20 min，均在额定电压下运行。两台设备消耗的总电能约为（ ） A. 0.18 kW·h B. 0.83 kW·h C. 1.01 kW·h D. 1.65 kW·h 三、计算题 8. 某宿舍使用一台额定电压为220 V、额定功率为1500 W的电热水壶。每天使用40 min，连续使用30天。当地电价为0.60元/(kW·h)。求：（1）电热水壶正常工作时的额定电流；（2）该电热水壶连续使用30天消耗的电能；（3）这些电能产生的电费。 9. 某电加热设备的额定电压为220 V、额定功率为2.2 kW，电热丝的电阻保持不变。求：（1）电热丝正常工作时的电阻和电流；（2）若实际加在电热丝两端的电压降为200 V，求此时的实际功率；（3）该设备在200 V电压下连续工作3 h，产生的热量是多少？与额定电压下工作3 h相比，产生的热量减少了多少？ 四、综合应用题 10. 某职业学校电子实训室使用一台电阻式加热设备和一台排风机。加热设备铭牌标注“额定电压220 V，额定功率2.2 kW”，排风机铭牌标注“额定电压220 V，额定功率0.25 kW”。每天工作6个循环，每个循环45 min，每月按22天计算。两台设备均在额定电压下工作，供电电路的额定电流为16 A，电价按0.60元／（kW·h）计算。经工艺调整后，每天可减少设备空载运行30 min，且不影响实训任务。求：（1）计算加热设备的工作电流，以及两台设备原工作方式下每月消耗的电能。（2）判断该16 A供电电路是否满足两台设备同时工作的要求，并计算原工作方式下每月的电费。（3）计算工艺调整后每月可节约的电能和电费，并说明一项合理的节能措施。 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 $ 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，精心编制了湖南省（对口招生）《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。 本卷是湖南省（对口招生）《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、电气设备额定值及用电量计算。 湖南省（对口招生）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、填空题 1. 某直流电源在外部短路时，消耗在内阻上的功率是，则此电源能供给外电路的最大功率是______。 【答案】100W 【解析】设电源电动势为E、内阻为r。外部短路时，电路中的电流为I=E/r，内阻消耗的功率为P内=400 W。外电路获得最大功率的条件是外电阻等于内阻，此时最大功率P最大=4r)。因此P最大=(100 W。 2. 在图所示电路中,6V电压源产生功率______W，1A电流源产生功率______ W。 【答案】① -6 ② 8 3. 某礼堂有100盏白炽灯，每盏灯的功率为，则全部电灯亮，消耗的电能为______。 【答案】80 【解析】100盏灯的总功率为P=100×100 W=10000 W=10 kW。工作8 h消耗的电能为W=Pt=10 kW×8 h=80 kW·h，因此填80。 4. 电源向负载输出的功率等于负载上的______乘以电流。 【答案】电压 【解析】功率等于电压与电流的乘积，即P=VI。 二、单项选择题 5. 电功率的计算公式是（ ） A. P=UIt B. P=UI C. P=Rt D. P=R 【答案】B 【解析】P=UI是电功率的基本公式，A、C、D是电功公式。 6. 如图所示电路中，E=10V，，要使获得最大功率，为（ ） A. 0.5Ω B. 1Ω C. 1.5Ω D. 0Ω 【答案】C 【解析】当等于电路的内阻时，获得最大功率，即 7. 某实训室中，一台额定功率为1100 W的电热器工作45 min，一台额定功率为550 W的电动机工作20 min，均在额定电压下运行。两台设备消耗的总电能约为（ ） A. 0.18 kW·h B. 0.83 kW·h C. 1.01 kW·h D. 1.65 kW·h 【答案】C 【解析】根据电能公式分别计算：1.1×0.75＋0.55×1/3≈1.01 kW·h，因此选C。 三、计算题 8. 某宿舍使用一台额定电压为220 V、额定功率为1500 W的电热水壶。每天使用40 min，连续使用30天。当地电价为0.60元/(kW·h)。求：（1）电热水壶正常工作时的额定电流；（2）该电热水壶连续使用30天消耗的电能；（3）这些电能产生的电费。 【答案】（1）约6.82 A（2）30 kW·h（3）18元 【解析】（1）根据 ，代入得 A。（2）每天用电量为 kW·h，30天用电量为 kW·h。（3）电费为 元。 9. 某电加热设备的额定电压为220 V、额定功率为2.2 kW，电热丝的电阻保持不变。求：（1）电热丝正常工作时的电阻和电流；（2）若实际加在电热丝两端的电压降为200 V，求此时的实际功率；（3）该设备在200 V电压下连续工作3 h，产生的热量是多少？与额定电压下工作3 h相比，产生的热量减少了多少？ 【答案】（1）电阻为22 Ω，电流为10 A（2）实际功率约为1818 W（3）产生的热量约为19.64 MJ；与额定电压下相比减少约4.12 MJ 【解析】（1）根据 ，得 ；根据 ，得 A。（2）电阻不变， W。（3） MJ；额定热量为 MJ，减少约4.12 MJ。 四、综合应用题 10. 某职业学校电子实训室使用一台电阻式加热设备和一台排风机。加热设备铭牌标注“额定电压220 V，额定功率2.2 kW”，排风机铭牌标注“额定电压220 V，额定功率0.25 kW”。每天工作6个循环，每个循环45 min，每月按22天计算。两台设备均在额定电压下工作，供电电路的额定电流为16 A，电价按0.60元／（kW·h）计算。经工艺调整后，每天可减少设备空载运行30 min，且不影响实训任务。求：（1）计算加热设备的工作电流，以及两台设备原工作方式下每月消耗的电能。（2）判断该16 A供电电路是否满足两台设备同时工作的要求，并计算原工作方式下每月的电费。（3）计算工艺调整后每月可节约的电能和电费，并说明一项合理的节能措施。 【答案】（1）加热设备工作电流为10 A。每天工作时间为45 min×6，换算为4.5 h；每月总工作时间为4.5 h×22，换算为99 h。加热设备月耗电量为2.2 kW×99 h，等于217.8 kW·h；排风机月耗电量为0.25 kW×99 h，等于24.75 kW·h；两台设备月耗电量为242.55 kW·h。（2）排风机工作电流为250 W÷220 V，约为1.14 A；两台设备同时工作的总电流约为11.14 A，小于16 A，供电电路满足要求。原工作方式下每月电费为242.55 kW·h×0.60元／（kW·h），等于145.53元。（3）每月节约电能为（2.2 kW＋0.25 kW）×0.5 h×22，等于26.95 kW·h；每月节约电费为26.95 kW·h×0.60元／（kW·h），等于16.17元。可采用定时控制或实训结束后及时关闭设备，减少空载运行时间。 【解析】（1）依据额定功率与额定电压计算工作电流，再用电能公式计算功率、时间和耗电量，注意将分钟换算为小时。（2）两台设备同时工作时应将各自工作电流相加，并与电路额定电流比较；电费等于月耗电量乘以电价。（3）减少空载运行时间会减少设备工作电能，节约电费可按节约电能乘以电价计算。 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 $