第6练 电能与电功率 广西壮族自治区（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，精心编制了广西壮族自治区（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。 本卷是广西壮族自治区（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6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。 广西壮族自治区（对口招生）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第6练 电能与电功率 一、单项选择题 1. 一只额定功率为1W，电阻为100Ω的电阻器，其额定电流为（ ） A. 10A B. 1A C. 0.1A D. 0.01A 【答案】C 【解析】根据公式得I=0.1A 2. 电路如图所示，已知 ，则电流在上的功率是______ W（ ） A. 72 B. 40 C. 8 D. 288 【答案】C 3. 在家庭电路中，电能表所测量的物理量是（ ） A. 电功率 B. 电功 C. 电压 D. 电流 【答案】B 【解析】电能表是用来测量消耗电能多少的仪器或者说是测量电流做功多少的仪器。故选B。 二、多项选择题 4. 关于电能和电功率，下列说法正确的是（ ） A. 电能表示电流做功的多少 B. 电功率表示电流做功的快慢 C. 1 kW·h等于3.6×106 J D. 额定功率越大实际功率始终越大 【答案】ABC 【解析】电能表示电流做功的多少，电功率表示做功的快慢，且1 kW·h等于3.6×106 J。 5. 一只额定电压为220 V、额定功率为1000 W的电热水壶，在额定电压下工作30 min，下列说法正确的是（ ） A. 工作电流约为0.22 A B. 消耗电能1.8×106 J C. 工作电流约为4.55 A D. 消耗电能0.5 kW·h 【答案】BCD 【解析】额定工作时，W=Pt=1000×0.5 h=0.5 kW·h=1.8×106 J，I=P/U=1000/220≈4.55 A。 6. 某电热器额定功率为2200 W，每天工作20 min；某电灯额定功率为100 W，每天工作5 h。两用电器均在额定电压220 V下工作，每月按30天计算。下列说法正确的是（ ） A. 电热器30天消耗电能22 kW·h B. 电灯30天消耗电能15 kW·h C. 两用电器30天共消耗电能30 kW·h D. 两用电器同时工作时总电流约为10.45 A 【答案】ABD 【解析】电热器：2.2×1/3×30=22 kW·h；电灯：0.1×5×30=15 kW·h；总电流为(2200+100)/220≈10.45 A。 三、判断题 7. 单位时间内电场力所做的功叫作电功率，电功率反映了电场力移动电荷做功的快慢。（ ） 【答案】正确 【解析】电功率是表示电流做功快慢的物理量。电流在单位时间内做的功叫做电功率。 是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特，简称“瓦”，符号是W。 电功率作为表示电流做功快慢的物理量，一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。 8. 对于同一负载，电压越大，电功率越小。（ ） 【答案】错误 【解析】根据 P=UI，对于同一负载电阻不变，电压越大，电流也会越大，电功率会越大。故表述错误。 四、计算题 9. 在上述电路中，如果电源的电动势E为12V，内阻r为2Ω，电阻R为8Ω，求电源的最大输出功率是多少？ 【答案】若负载电阻R可调，电源输出功率最大时R=r=2Ω，此时4r)=122/(4×2)=18W。若题目中的负载电阻固定为R=8Ω，则实际输出功率为P=11.52W。因此，理论最大输出功率为18W；在R=8Ω时的实际输出功率为11.52W。 【解析】电源向负载输出的功率为P=R，其中闭合电路中的电流I=E/(R+r)，所以P=。当负载电阻可调时，由最大功率传输条件R=r可知，最大输出功率为4r)。代入E=12V、r=2Ω，得18W。题目同时给出了R=8Ω；若该电阻是固定负载，则电流I=12/(8+2)=1.2A，实际输出功率P=11.52W。因此应区分理论最大输出功率和R=8Ω时的实际输出功率。 五、综合应用题 10. 某食品加工车间使用一台额定电压为220 V、额定功率为2.0 kW的电加热箱。供电线路的总电阻为0.60 Ω，线路允许通过的最大电流为8.0 A。现连续工作2 h，电价为0.80元/(kW·h)。假定加热箱电阻在工作过程中保持不变。（1）求加热箱的额定电流和电阻。（2）考虑供电线路电阻后，求工作电流、加热箱两端的实际电压、线路产生的焦耳热功率，以及2 h内电能表记录的用电量和电费。（3）判断该供电线路是否满足安全使用要求，并提出一项改进措施。 【答案】（1）额定电流：IN=PN/UN=2000/220≈9.09A；加热箱电阻：RL=U_。（2）加热箱与供电线路串联，工作电流：I=U/(RL+R线)=220/(24.2+0.60)≈8.87A；加热箱实际电压：UL=IRL≈8.87×24.2≈214.7V；线路焦耳热功率：P线=I2R_线≈8.872×0.60≈47.2W；2h内电能表记录的用电量：W=UIt=220×8.87×2h≈3.90kW·h；电费约为3.90×0.80=3.12元。（3）不满足安全要求，因为工作电流约为8.87A，大于线路允许通过的最大电流8.0A。可更换允许载流量不小于工作电流且留有安全裕量的导线，并配置相匹配的保护装置。 【解析】（1）额定电流IN=PN/UN=2000/220≈9.09A，电阻RL=U_。（2）串联总电阻24.8Ω，工作电流I=220/24.8≈8.87A；加热箱电压UL≈214.7V，线路功率P线=R线≈47.2W。电能表记录W=UIt≈3.90kW·h，电费约3.12元。（3）因8.87A＞8.0A，不满足安全要求；应更换载流量足够且留有裕量的导线，并配备匹配的保护装置。 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，精心编制了广西壮族自治区（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。 本卷是广西壮族自治区（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6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。 广西壮族自治区（对口招生）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第6练 电能与电功率 一、单项选择题 1. 一只额定功率为1W，电阻为100Ω的电阻器，其额定电流为（ ） A. 10A B. 1A C. 0.1A D. 0.01A 2. 电路如图所示，已知 ，则电流在上的功率是______ W（ ） A. 72 B. 40 C. 8 D. 288 3. 在家庭电路中，电能表所测量的物理量是（ ） A. 电功率 B. 电功 C. 电压 D. 电流 二、多项选择题 4. 关于电能和电功率，下列说法正确的是（ ） A. 电能表示电流做功的多少 B. 电功率表示电流做功的快慢 C. 1 kW·h等于3.6×106 J D. 额定功率越大实际功率始终越大 5. 一只额定电压为220 V、额定功率为1000 W的电热水壶，在额定电压下工作30 min，下列说法正确的是（ ） A. 工作电流约为0.22 A B. 消耗电能1.8×106 J C. 工作电流约为4.55 A D. 消耗电能0.5 kW·h 6. 某电热器额定功率为2200 W，每天工作20 min；某电灯额定功率为100 W，每天工作5 h。两用电器均在额定电压220 V下工作，每月按30天计算。下列说法正确的是（ ） A. 电热器30天消耗电能22 kW·h B. 电灯30天消耗电能15 kW·h C. 两用电器30天共消耗电能30 kW·h D. 两用电器同时工作时总电流约为10.45 A 三、判断题 7. 单位时间内电场力所做的功叫作电功率，电功率反映了电场力移动电荷做功的快慢。（ ） 8. 对于同一负载，电压越大，电功率越小。（ ） 四、计算题 9. 在上述电路中，如果电源的电动势E为12V，内阻r为2Ω，电阻R为8Ω，求电源的最大输出功率是多少？ 五、综合应用题 10. 某食品加工车间使用一台额定电压为220 V、额定功率为2.0 kW的电加热箱。供电线路的总电阻为0.60 Ω，线路允许通过的最大电流为8.0 A。现连续工作2 h，电价为0.80元/(kW·h)。假定加热箱电阻在工作过程中保持不变。（1）求加热箱的额定电流和电阻。（2）考虑供电线路电阻后，求工作电流、加热箱两端的实际电压、线路产生的焦耳热功率，以及2 h内电能表记录的用电量和电费。（3）判断该供电线路是否满足安全使用要求，并提出一项改进措施。 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 $