一、电功(分层作业)物理新教材苏科版九年级下册
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内容正文:
一、电功
物理概念题型1
1.【答案】A
2.【答案】A
3.【答案】机械 化学 内 光
4.【答案】C
5.【答案】B
电功的计算题型2
6.【答案】 9 9
7.【答案】 60 60
8.【答案】15840J
9. 【答案】 9 450
10.【答案】(1)3V (2)36J
11.【答案】(1)6V(2)20Ω(3)360J
电能表题型3
12.【答案】165
13.【答案】2021.6 0.05
14.【答案】110 0.125
15.【答案】C
电功计算公式的应用题型4
16.【答案】C
17.【答案】 0.4 20
18.【答案】B
19.【答案】6 54
20.【答案】D
21.【答案】C
22.【答案】A
23.【答案】D
24.【答案】B
25.【答案】C
26.【答案】A
27.【答案】 250 能
28.【答案】 3 9 60
29.【答案】D
30.【答案】越大 185 110
31.【答案】(1)做功
(2) 热值 正确 400 518.4
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一、电功
目 录
A组 巩固过关
题型1:物理概念
题型2:电功的计算
题型3:电能表
题型4:电功计算公式的应用
B组 能力进阶
C组 思维拔高
物理概念题型1
1.关于电流做功,下列说法正确的是( )
A.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程
B.电流做的功越多,电路中的电流就越大
C.电风扇工作时只把电能转化为机械能
D.电流做功的多少只与电压和电流有关
【答案】A
【详解】A.电流做功的本质就是消耗电能,将其转化为内能、机械能、化学能等其他形式的能量,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,故A正确;
BD.根据电功公式,电流做功的多少由电压、电流、通电时间三个因素共同决定。仅电流做功多,无法直接推出电路中的电流就一定大,故BD错误;
C.电风扇工作时主要把电能转化为机械能,同时线圈发热,还会产生少量内能,故C错误。
故选A。
2.关于电功与电能,下列说法正确的是( )
A.电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能量
B.电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能量的多少
C.电流做功的过程,实际上就是电能转化为热能量的过程
D.电功就是电能,两者只是名称不同而已
【答案】A
【详解】A.根据电功的实质,电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能量,故A正确;
B.由能量守恒定律可知,电流做功的多少一定等于电能转化为其他形式能量的多少,不可能大于,故B错误;
C.电流做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程,可转化为热能、机械能、光能等多种形式,并非只转化为热能,故C错误;
D.电功是表示电流做功多少的过程量,电能是能量存在的一种形式,是状态量,二者物理意义不同,故D错误。
故选A。
3.电流通过电动机时,电流做功将电能主要转化为________能;用充电器给手机电池充电时,电能转化为________能;电灯发光时,电流做功将电能转化为________能和________能。
【答案】 机械 化学 内 光
【详解】电动机主要靠通电线圈在磁场中转动工作,把电能主要转化为机械能;
给手机电池充电的过程,是将电能以化学能的形式储存在电池内部,因此电能转化为化学能;
电灯发光时,一方面向外辐射光能,另一方面灯丝发热产生内能,因此电流做功将电能转化为光能和内能。
4.下列单位中,属于电能的单位是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】电能在国际单位制中的单位为J,据W=UIt可知,
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.以下物理量的定义方式与其他三个不同的是( )
A.密度 B.电功 C.速度 D.功率
【答案】B
【详解】A.,是质量与体积的比值,属于比值定义;
B.电功,是单位时用电器所做的功;
C.,是路程与时间的比值,属于比值定义;
D.,是功与时间的比值,属于比值定义。
综上所述,密度、速度和功率均为比值定义法,电功是乘积的方式,故选B。
电功的计算题型2
6.某导体两端的电压为3V时,通过该导体的电流为0.3A,10s内电流做功为________J,消耗的电能是________J。
【答案】 9 9
【详解】10s内电流做的功为
因电流通过导体做的功等于导体消耗的电能,故消耗的电能为9J。
7.某导体两端的电压为6V,通过导体的电流为1A,通电时间为10s,电流做功________J,消耗的电能是________J。
【答案】
60
60
【详解】电流做的功为
因电流通过导体做的功等于导体消耗的电能,故消耗的电能为60J。
8.某台灯正常工作时的电压为220V,通过台灯的电流为0.04A。台灯正常工作30 min,将消耗多少电能?
【答案】15840J
【详解】消耗的电能为
9.如图所示,,,开关闭合后电流表的示数为,则电源电压为____________;通电后电阻消耗的电能为____________。
【答案】
9
450
【详解】由图可知与串联,由串联电路电阻特点,电路总电阻为
根据欧姆定律,电源电压为
通电5min电阻消耗的电能为
10.如图所示的电路中,电源电压保持不变,为10Ω,为5Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.2A,求:
(1)电源两端的电压;
(2)通电1min电路消耗的电能。
【答案】(1)3V
(2)36J
【详解】(1)由电路图可知,与串联,电流表测量电路中的电流,闭合开关S后,电流表的示数为0.2A,根据串联电路电阻的规律可得,电路总电阻
根据欧姆定律可知,电源电压
(2)由题意知,通电时间
根据可知电路消耗的电能
11.如图为一辆电动玩具汽车的简化照明电路图,为前照灯,其灯丝阻值为30Ω,为示宽灯。仅闭合开关S时,电流表示数为0.2A;再闭合开关,电流表示数变为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)示宽灯灯丝的阻值;
(3)前照灯工作5分钟消耗的电能。
【答案】(1)6V
(2)20Ω
(3)360J
【详解】(1)由电路图,由题意,当只闭合开关S时,电路中只有灯泡L1工作,此时灯泡电压等于电源电压,则电源电压
(2)当S与S1都闭合时,灯L1和L2并联,电流表测量干路电流,根据并联电路中的电流规律可得
并联电路中各支路电压相等
示宽灯L2灯丝的阻值为
(3)L1消耗的电能为
电能表题型3
12.如图所示,为小明家10月底和11月底的电能表表盘示数,若当地电费为0.55元/kW·h,则小明家需要交的电费为____________元。
【答案】165
【详解】由图可知,小明家10月底电能表的读数为781.5kW·h,11月底电能表的读数为1081.5kW·h。则11月消耗的电能为
则11月份小明家应交的电费
13.北京电表厂生产的某电能表如图所示,此时电能表的读数是____________kW·h,若电路中只有一个电水壶烧水,正常工作3min后,电能表的转盘转过18r,则电水壶3min消耗的电能为____________kW·h。
【答案】
2021.6
0.05
【详解】电能表的最后一位带虚线框的数位是小数位,单位为kW·h,故此时读数为2021.6kW·h。
电水壶3min消耗的电能为
14.某同学家的电能表上月底的示数为2570.48,本月底的示数为2680.48,则该同学家本月用电___________kW·h=___________J。若家中只有一台用电器在工作,电能表上常数为3200imp/kW·h,电能表的指示灯闪烁400次,则该用电器消耗的电能是___________kW·h。
【答案】 110 0.125
【详解】[1]本月消耗的电能为
[2]单位换算得
[3]由电能表参数可知,用电器消耗的电能为
15.小明观察家中的电能表(如图),下列说法不正确的是( )
A.此电能表应该接在的电路中使用
B.电能表的标定电流是
C.此电能表转盘每小时转过2500转
D.小明家已经消耗的电能为
【答案】C
【详解】A.由表盘参数可知,此电能表应该接在220V的电路中使用,故A正确;
B.由表盘参数可知,该电能表的标定电流是5A,故B正确;
C.表示每消耗电能,转盘转动2500转,故C错误;
D.表盘数据中最后一位是小数,表明小明家已经消耗的电能为,故D正确。
故选C。
电功计算公式的应用题型4
16.甲、乙两个用电器的电压之比为,电流之比为,通电时间之比为,则两个用电器消耗的电能之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】电能计算公式为
两用电器消耗的电能之比为
故选C。
17.如图是定值电阻R和小灯泡L的图像,若将图中的定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上工作10s,则串联电路的电流为_________A,整个电路中消耗的电能是__________J。
【答案】 0.4 20
【详解】串联电路中电流处处相等,总电压等于各用电器两端电压之和。定值电阻的I-U图像为直线,故乙为定值电阻R,甲为小灯泡L。
根据欧姆定律可知,定值电阻的阻值
因串联电路满足
且电流相等,结合甲的图像可知,当电流0.4A时,灯泡两端电压
根据欧姆定律可知,定值电阻两端电压
总电压
与电源电压相符,故串联电路电流为0.4A;
整个电路消耗的电能
18.如图所示的电路,闭合开关后,电流表的示数为,电流表的示数为,则内和消耗的电能之比是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由电路图可知,与并联,电流表测支路的电流,电流表测干路电流,则通过的电流,干路电流。根据并联电路电流规律可知,通过的电流
并联电路中各支路两端电压相等,通电时间相同,由可知,电能之比
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
19.如图甲所示电路中,已知L2的电阻为10Ω,闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则灯L1两端的电压为_____________V,通电一分钟L1消耗的电能为_____________J。(忽略灯丝电阻受温度的影响)
【答案】
6
54
【详解】由图甲可知,L1与L2串联,电压表V1测L2两端的电压,电压表V2测电源两端的总电压。因串联电路中总电压大于各部分电路的电压,且两电压表指针偏转角度相同,故V2选用0~15V量程,分度值是0.5V,示数;V1选用0~3V量程,分度值是0.1V,示数,则灯L1两端的电压为
串联电路中电流处处相等,电路中的电流为
通电一分钟L1消耗的电能为
20.下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是( )
A.电能表用来测量用电器消耗电能的快慢
B.电能表甲的示数为18246kW·h
C.两种电能表的额定最大电流均为20A,工作时电流可以超过额定最大电流
D.电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器,每消耗1kW·h的电能,脉冲指示灯闪烁3200次
【答案】D
【详解】A.电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪器,故A错误;
B.电能表上最后一位数字是小数位,电能表甲的示数为1824.6kW·h,故B错误;
C.由图可知,两种电能表工作的额定最大电流均为20A,即工作时电流不能超过额定最大电流,否则会损坏电能表,故C错误;
D.3200imp/(kW·h)的物理意义是接入该电能表的用电器每消耗1kW·h的电能,电表脉冲指示灯闪烁3200次,故D正确。
故选D。
21.现有两个定值电阻和(),按照如图所示的四种方式,分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,且,所以,四个电路中的总电阻关系为
因电源的电压恒为U,且工作时间相等,由可知,四个电路中电流做功大小关系为
故选C。
22.分别用甲、乙两个电热水壶装相同质量、初温均为的水后接在家庭电路中,并用同一个电能表测量它们消耗的电能。把壶内的水加热到(不考虑此过程的物态变化),两壶所用的时间和电能表表盘转的圈数如表所示。甲、乙热水壶中水吸收的热量分别是、,消耗的电能分别是、,以下说法正确的是( )
热水壶
水加热到所需要的时间t/s
电能表表盘转动的圈数
甲
300
35
乙
350
38
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】已知两壶水质量相同,初温均为,末温均为,则两壶水升高的温度相同。根据热量计算公式,因为、、都相同,所以两壶水吸收的热量。两壶水接在家庭电路(电压恒定)上,并用同一个电能表测量它们消耗的电能,所以电能表每转一圈消耗的电能相等。由表中数据可知,加热甲壶水时电能表表盘转动圈,加热乙壶水时电能表表盘转动圈,因为,即加热乙壶水使电能表表盘转动圈数较多,所以,故A正确,BCD错误。
故选A。
23.如图甲,电源电压保持不变,闭合开关S,变阻器滑片从a端滑到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。以下分析错误的是( )
A.电源电压是3V
B.R1的电阻值是10Ω
C.R2的最大电阻值是20Ω
D.当滑片P移到中点时,电阻R2工作10s消耗4J的电能
【答案】D
【详解】AB.由图甲可知,两电阻串联,电压表测R1的电压,电流表测电路的电流;变阻器滑片在a端时,变阻器的最大电阻与R1串联,电路的电流最小,由图乙可知,此时电路中的电流I1=0.1A,对应的电压表示数为U1=1V,则R1的阻值
变阻器滑片滑在b端时,电路为R1的简单电路,电压表示数即电源电压,由图乙知,电源电压U=3V,故AB正确,不符合题意;
C.变阻器滑片在a端时,根据串联电路的电压特点可知,R2两端的电压U2=U﹣U1=3V﹣1V=2V
R2的最大值
故C正确,不符合题意;
D.当滑片P移到中点时,变阻器连入电路的电阻
根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻R总=R1+R滑=10Ω+10Ω=20Ω
电路中的电流
电阻R2工作10s消耗的电能
故D错误,符合题意。
故选D。
24.如图所示是某用电器的能量流向图,由此可知该用电器可能是( )
A.电磁炉 B.LED灯 C.电热水器 D.电风扇
【答案】B
【详解】由能量流向图可知,该用电器输入电能后,大部分转化为光能,小部分转化为内能
A.电磁炉:工作时主要将电能转化为内能,A不符合题意;
B.LED灯:工作时主要将电能转化为光能,仅小部分电能转化为内能,B符合题意;
C.电热水器:工作时主要将电能转化为内能,C不符合题意;
D.电风扇:工作时主要将电能转化为机械能,D不符合题意。
故选B。
25.如图所示,手电筒中的电流为0.5A,电源为三节新干电池。则该手电筒中的小灯泡工作1min消耗的电能约为( )
A.27J B.81J C.135J D.972J
【答案】C
【详解】1节新干电池的电压为1.5V,手电筒的三节干电池是串联连接,总电压为
工作时间
消耗的电能
故选C。
26.小明家一只挂壁式空调连续正常工作15min,可使他家的电能表脉冲指示灯闪烁800次,则他家安装电能表铭牌上电能表常数最接近于( )
A.3200imp/(kW·h) B.2000imp/(kW·h)
C.1200imp/(kW·h) D.600imp/(kW·h)
【答案】A
【详解】一般壁挂式空调功率约为,工作时间
空调消耗的电能
已知电能表脉冲指示灯闪烁次,设电能表常数为,单位为,则
故选A。
27.某手机锂电池上面标明电压为3.7V,容量为5000mA·h,该手机的待机电流为20mA,则该手机最长待机时间为___________h。民航局规定:严禁乘客携带超过160W·h(瓦·时)的锂电池上飞机,该手机___________(选填“能”或“不能”)带上飞机。
【答案】
250
能
【详解】手机容量Q为5000mA·h,待机时间电流I为20mA,则该手机最长待机时间
由可知,锂电池储存的电能
由于,符合民航局规定,因此该手机能带上飞机。
28.如图所示的电路,电源电压和的阻值保持不变,其中的阻值为。闭合开关S,调节电阻箱的阻值,当阻值为时,电流表示数为;电源电压___________V;当电流表示数为0.2A,电阻箱的阻值为___________,此时通电,电路消耗的电能为___________J。
【答案】
3
9
60
【详解】由图可知,电阻箱与串联,电流表测电路电流。
由串联电路电阻规律得,第一次电路总电阻
由欧姆定律得,电源电压
当电流为0.2A时,电路总电阻
由串联电路电阻规律得,电阻箱的阻值
通电100s电路消耗的电能
29.小明给学校植物培育室设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.空气湿度越大,电路消耗的电能越多
D.当空气湿度为40%时,电压表的示数为2.4V
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻的阻值越小,故A错误;
B.由甲图可知,两电阻串联,电压表测量的电压。由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻的阻值越小,根据串联分压可知,的电压变小,总电压不变,则的电压变大,故电压表示数变大,故B错误;
C.电路消耗的电能,电源电压U不变,空气湿度越大,越小,题目未交代时间,所以消耗电能W不能确定,故C错误;
D.当空气湿度为40%时,从图乙可知,。电路总电阻
电路电流
电压表的示数,故D正确。
故选D。
30.小丽设计了一个充电的电子身高测量仪,工作原理如图-1所示,电池容量为2200mA•h,电压恒为20V,身高显示表由电压表改装而成。绝缘板与滑动变阻器的滑片P固定在一起。定值电阻的阻值为30Ω,滑动变阻器的规格为“100Ω,1A”,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A。下表为接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。站在测量仪上的同学越高,身高显示表的示数________(选填“越大”“越小”或“不变”),为保证电路安全工作,此测量仪测量的身高不能超过________cm;根据图-2中电能表参数,若测量仪使用后电池剩余容量为0mA•h,此时只给测量仪充满电过程中,电能表指示灯闪烁________次。
身高/cm
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
/Ω
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
【答案】 越大 185 110
【详解】由图可知,与串联,电压表测两端电压。被测同学越高,滑片上移,接入电路的阻值越大;根据串联分压规律,分得的电压越大,因此身高显示表(电压表)的示数越大。
电压表量程为,因此两端最大安全电压。电源电压,因此定值电阻两端电压
串联电路电流处处相等,此时电路电流
此时接入的最大阻值
对照表格可知对应身高为,此时电流远小于滑动变阻器、电流表的量程,因此测量仪测量的身高不能超过。
充满电消耗的总电能
电能表参数表示每消耗电能,指示灯闪烁次,因此闪烁次数
31.阅读材料,回答问题。
电动汽车和燃油汽车
学习了热机后,同学在讨论电动汽车和燃油汽车。
小红说:电动车在行驶时车内的安静性更好,电机在行驶时不会产生额外的噪音和抖动。汽油动力汽车行驶时会有噪音和抖动,车内的安静程度也不如电动车。而且省钱,一般(每100km耗电度),不到20元;而燃油汽车油费:元/km。
小强说:电动车续航里程不如汽油车,夏冬使用空调时也会影响续航里程(行驶距离)。冬季室外温度相对较低,电动汽车的电池性能也会受到一定程度的影响;而且充电非常耗时间。
小兰说:燃油汽车的排放物中包含大量废气,这些废气对大气污染有很大的影响,大城市的空气质量偏低,很大程度上是因为烧油的汽车太多,排放的废气超过大自然的处理能力。电动汽车电池组可反复充电使用,基本没有排放物,完全环保,不会对环境有不良影响。
小明说:电动汽车的电池组能量密度(能量与质量的比值)还没有无烟煤高,更别提汽油了。
(1)图甲是燃油汽车的某个冲程,这是______冲程。
(2)已知某电动汽车的电池组电容量为,由6000多枚如图乙所示的电池组成,电池组总质量约800kg。(根据学习过的公式,功和能的单位除了焦耳J,还可以表述为“功率单位时间单位”的形式,比如“千瓦•小时()”)
①“能量密度”相当于哪个物理量______;
②已知汽油的能量密度,小明的说法是______的(选填“正确”或“错误”)。
③一般的电动汽车剩余电量为时,就要充电,否则会损坏电池。当上述电动汽车在平直的高速公路匀速行驶时,耗电量为:,在此路段该电动汽车的最大续航里程为______km;若此路段电动汽车的效率为,电动汽车受到的阻力约为______N。
【答案】(1)做功
(2) 热值 正确 400 518.4
【详解】(1)观察图甲,汽油机的两个气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,因此该冲程是做功冲程。
(2)根据题意,能量密度定义为能量与质量的比值,单位为;热值的定义是单位质量燃料完全燃烧放出的能量,单位也为,因此能量密度相当于热值这个物理量。
由题意可知,电池组总能量
所以电池组的能量密度,该值远小于汽油的能量密度,因此小明的说法是正确的。
电动汽车剩余电量需要充电,因此可用总电量为
已知耗电量为,因此最大续航里程
电动汽车获得的有用机械能
所以电动车的牵引力
电动汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是平衡力,即阻力
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一、电功
目 录
A组 巩固过关
题型1:物理概念
题型2:电功的计算
题型3:电能表
题型4:电功计算公式的应用
B组 能力进阶
C组 思维拔高
物理概念题型1
1.关于电流做功,下列说法正确的是( )
A.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程
B.电流做的功越多,电路中的电流就越大
C.电风扇工作时只把电能转化为机械能
D.电流做功的多少只与电压和电流有关
2.关于电功与电能,下列说法正确的是( )
A.电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能量
B.电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能量的多少
C.电流做功的过程,实际上就是电能转化为热能量的过程
D.电功就是电能,两者只是名称不同而已
3.电流通过电动机时,电流做功将电能主要转化为________能;用充电器给手机电池充电时,电能转化为________能;电灯发光时,电流做功将电能转化为________能和________能。
4.下列单位中,属于电能的单位是( )
A. B. C. D.
5.以下物理量的定义方式与其他三个不同的是( )
A.密度 B.电功 C.速度 D.功率
电功的计算题型2
6.某导体两端的电压为3V时,通过该导体的电流为0.3A,10s内电流做功为________J,消耗的电能是________J。
7.某导体两端的电压为6V,通过导体的电流为1A,通电时间为10s,电流做功________J,消耗的电能是________J。
8.某台灯正常工作时的电压为220V,通过台灯的电流为0.04A。台灯正常工作30 min,将消耗多少电能?
9.如图所示,,,开关闭合后电流表的示数为,则电源电压为____________;通电后电阻消耗的电能为____________。
10.如图所示的电路中,电源电压保持不变,为10Ω,为5Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.2A,求:
(1)电源两端的电压;
(2)通电1min电路消耗的电能。
11.如图为一辆电动玩具汽车的简化照明电路图,为前照灯,其灯丝阻值为30Ω,为示宽灯。仅闭合开关S时,电流表示数为0.2A;再闭合开关,电流表示数变为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)示宽灯灯丝的阻值;
(3)前照灯工作5分钟消耗的电能。
电能表题型3
12.如图所示,为小明家10月底和11月底的电能表表盘示数,若当地电费为0.55元/kW·h,则小明家需要交的电费为____________元。
13.北京电表厂生产的某电能表如图所示,此时电能表的读数是____________kW·h,若电路中只有一个电水壶烧水,正常工作3min后,电能表的转盘转过18r,则电水壶3min消耗的电能为____________kW·h。
14.某同学家的电能表上月底的示数为2570.48,本月底的示数为2680.48,则该同学家本月用电___________kW·h=___________J。若家中只有一台用电器在工作,电能表上常数为3200imp/kW·h,电能表的指示灯闪烁400次,则该用电器消耗的电能是___________kW·h。
15.小明观察家中的电能表(如图),下列说法不正确的是( )
A.此电能表应该接在的电路中使用
B.电能表的标定电流是
C.此电能表转盘每小时转过2500转
D.小明家已经消耗的电能为
电功计算公式的应用题型4
16.甲、乙两个用电器的电压之比为,电流之比为,通电时间之比为,则两个用电器消耗的电能之比为( )
A. B. C. D.
17.如图是定值电阻R和小灯泡L的图像,若将图中的定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上工作10s,则串联电路的电流为_________A,整个电路中消耗的电能是__________J。
18.如图所示的电路,闭合开关后,电流表的示数为,电流表的示数为,则内和消耗的电能之比是( )
A. B. C. D.
19.如图甲所示电路中,已知L2的电阻为10Ω,闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则灯L1两端的电压为_____________V,通电一分钟L1消耗的电能为_____________J。(忽略灯丝电阻受温度的影响)
20.下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是( )
A.电能表用来测量用电器消耗电能的快慢
B.电能表甲的示数为18246kW·h
C.两种电能表的额定最大电流均为20A,工作时电流可以超过额定最大电流
D.电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器,每消耗1kW·h的电能,脉冲指示灯闪烁3200次
21.现有两个定值电阻和(),按照如图所示的四种方式,分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
22.分别用甲、乙两个电热水壶装相同质量、初温均为的水后接在家庭电路中,并用同一个电能表测量它们消耗的电能。把壶内的水加热到(不考虑此过程的物态变化),两壶所用的时间和电能表表盘转的圈数如表所示。甲、乙热水壶中水吸收的热量分别是、,消耗的电能分别是、,以下说法正确的是( )
热水壶
水加热到所需要的时间t/s
电能表表盘转动的圈数
甲
300
35
乙
350
38
A. B.
C. D.
23.如图甲,电源电压保持不变,闭合开关S,变阻器滑片从a端滑到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。以下分析错误的是( )
A.电源电压是3V
B.R1的电阻值是10Ω
C.R2的最大电阻值是20Ω
D.当滑片P移到中点时,电阻R2工作10s消耗4J的电能
24.如图所示是某用电器的能量流向图,由此可知该用电器可能是( )
A.电磁炉 B.LED灯 C.电热水器 D.电风扇
25.如图所示,手电筒中的电流为0.5A,电源为三节新干电池。则该手电筒中的小灯泡工作1min消耗的电能约为( )
A.27J B.81J C.135J D.972J
26.小明家一只挂壁式空调连续正常工作15min,可使他家的电能表脉冲指示灯闪烁800次,则他家安装电能表铭牌上电能表常数最接近于( )
A.3200imp/(kW·h) B.2000imp/(kW·h)
C.1200imp/(kW·h) D.600imp/(kW·h)
27.某手机锂电池上面标明电压为3.7V,容量为5000mA·h,该手机的待机电流为20mA,则该手机最长待机时间为___________h。民航局规定:严禁乘客携带超过160W·h(瓦·时)的锂电池上飞机,该手机___________(选填“能”或“不能”)带上飞机。
28.如图所示的电路,电源电压和的阻值保持不变,其中的阻值为。闭合开关S,调节电阻箱的阻值,当阻值为时,电流表示数为;电源电压___________V;当电流表示数为0.2A,电阻箱的阻值为___________,此时通电,电路消耗的电能为___________J。
29.小明给学校植物培育室设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.空气湿度越大,电路消耗的电能越多
D.当空气湿度为40%时,电压表的示数为2.4V
30.小丽设计了一个充电的电子身高测量仪,工作原理如图-1所示,电池容量为2200mA•h,电压恒为20V,身高显示表由电压表改装而成。绝缘板与滑动变阻器的滑片P固定在一起。定值电阻的阻值为30Ω,滑动变阻器的规格为“100Ω,1A”,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A。下表为接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。站在测量仪上的同学越高,身高显示表的示数________(选填“越大”“越小”或“不变”),为保证电路安全工作,此测量仪测量的身高不能超过________cm;根据图-2中电能表参数,若测量仪使用后电池剩余容量为0mA•h,此时只给测量仪充满电过程中,电能表指示灯闪烁________次。
身高/cm
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
/Ω
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
31.阅读材料,回答问题。
电动汽车和燃油汽车
学习了热机后,同学在讨论电动汽车和燃油汽车。
小红说:电动车在行驶时车内的安静性更好,电机在行驶时不会产生额外的噪音和抖动。汽油动力汽车行驶时会有噪音和抖动,车内的安静程度也不如电动车。而且省钱,一般(每100km耗电度),不到20元;而燃油汽车油费:元/km。
小强说:电动车续航里程不如汽油车,夏冬使用空调时也会影响续航里程(行驶距离)。冬季室外温度相对较低,电动汽车的电池性能也会受到一定程度的影响;而且充电非常耗时间。
小兰说:燃油汽车的排放物中包含大量废气,这些废气对大气污染有很大的影响,大城市的空气质量偏低,很大程度上是因为烧油的汽车太多,排放的废气超过大自然的处理能力。电动汽车电池组可反复充电使用,基本没有排放物,完全环保,不会对环境有不良影响。
小明说:电动汽车的电池组能量密度(能量与质量的比值)还没有无烟煤高,更别提汽油了。
(1)图甲是燃油汽车的某个冲程,这是______冲程。
(2)已知某电动汽车的电池组电容量为,由6000多枚如图乙所示的电池组成,电池组总质量约800kg。(根据学习过的公式,功和能的单位除了焦耳J,还可以表述为“功率单位时间单位”的形式,比如“千瓦•小时()”)
①“能量密度”相当于哪个物理量______;
②已知汽油的能量密度,小明的说法是______的(选填“正确”或“错误”)。
③一般的电动汽车剩余电量为时,就要充电,否则会损坏电池。当上述电动汽车在平直的高速公路匀速行驶时,耗电量为:,在此路段该电动汽车的最大续航里程为______km;若此路段电动汽车的效率为,电动汽车受到的阻力约为______N。
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