第二十講電功率一、選擇題1(2016欽州)電能表可以直接測(cè)量( A )A電流通過(guò)用電器所做的功B電路兩端的電壓C電路中的電流D用電器消耗的電功率2(2016三明)小明的奶奶有隨手關(guān)燈的好習(xí)慣。當(dāng)她關(guān)燈后，家中電路變大的物理量是( A )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712289)A總電阻 B總電壓C總功率 D總電流3(2016臨沂)一個(gè)標(biāo)有“220 V440 W”的電熱器，當(dāng)通過(guò)它的電流為1 A時(shí)，它的實(shí)際功率( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712290)A等于額定功率 B大于額定功率C小于額定功率 D無(wú)法判斷4(2016天門)下列用電器均標(biāo)有“220 V100 W”的字樣，在額定電壓下工作相同的時(shí)間產(chǎn)生熱量最多的是( A )A電熱水袋 B電視機(jī)C電風(fēng)扇 D白熾燈5(2016揚(yáng)州)電爐中的電阻絲通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接的導(dǎo)線卻不怎么熱，主要是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712291)A通過(guò)導(dǎo)線的電流小于通過(guò)電阻絲的電流B導(dǎo)線的絕熱皮隔熱C導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電阻絲的電阻D導(dǎo)線散熱比電阻絲快6(2016孝感)如圖所示，兩透明容器中密封著等質(zhì)量的空氣，通電t秒后(兩容器都不向外放熱)，下列說(shuō)法正確的是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712292)A兩容器中電阻產(chǎn)生的熱量相同B右邊容器中空氣的溫度是左邊容器中空氣溫度的兩倍C右邊容器中空氣溫度的變化量是左邊容器中空氣溫度變化量的兩倍D右邊容器中空氣溫度的變化量是左邊容器中空氣溫度變化量的四倍,第6題圖),第7題圖)7(2016西寧)小紅在做“探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，連好了如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1正常發(fā)光，L2只能微弱發(fā)光，以下對(duì)于這一現(xiàn)象產(chǎn)生原因的分析中，合理的是( D )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712293)A燈泡L2發(fā)生了斷路B燈泡L2發(fā)生了短路C由于燈泡L2的電阻較大，其實(shí)際功率較小D由于燈泡L2的電阻較小，其實(shí)際功率較小8(2016南充)已知一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為6 V，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為2 A，線圈的電阻為0.5 ，則在1 min內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗的電能及產(chǎn)生的熱量分別為( A )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712294)A720 J，120 J B720 J，720 JC720 J，600 J D600 J，120 J9(2015淄博)甲、乙兩只燈泡，其IU關(guān)系圖象如圖所示，現(xiàn)將甲、乙兩燈串聯(lián)在電路中，當(dāng)甲燈兩端的電壓為2 V時(shí)，乙燈消耗的功率是( A )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712295)A1.2 W B0.8 W C2 W D3 W,第9題圖),第10題圖)10(2016蘭州)如圖所示的電路，電源電壓保持不變，電阻R1、R2的阻值分別為10 和20 ，只閉合開(kāi)關(guān)S1，將滑片P移到中點(diǎn)，電壓表示數(shù)為6 V，電阻R1的功率為P1，閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，將滑片移到最左端，電阻R2的功率為P2，若P1P229，則下列說(shuō)法正確的是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712296)A電源電壓為18 VB滑動(dòng)變阻器的最大電阻為20 C電路的最大功率為12.15 WD電路的最小功率為2.7 W11(2016無(wú)錫)將標(biāo)有“3 V3 W”字樣的甲燈和“6 V6 W”字樣的乙燈接入電路。若不考慮溫度對(duì)電阻的影響，則對(duì)兩燈接入電路后的結(jié)果有如下判斷：兩燈串聯(lián)，當(dāng)其中一燈消耗的功率是3 W時(shí)，兩燈消耗的總功率是9 W；兩燈串聯(lián)后接到電壓為9 V的電源兩端，兩燈均能正常發(fā)光；兩燈并聯(lián)，當(dāng)其中一燈消耗的功率是1.5 W時(shí)，另一燈兩端的電壓為3 V；兩燈并聯(lián)后接到電壓為1.5 V的電源兩端，甲、乙兩燈消耗的功率之比為21，其中判斷正確是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712297)A BC D二、填空題12(2015宜昌)有一款手機(jī)用的鋰電池，上面標(biāo)明電壓為3.7 V，容量為1000 mAh，給它充電時(shí)，是電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)化學(xué)_能，充滿電后，大約存儲(chǔ)了_13320_J的電能。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712298)13(2016齊齊哈爾)小明學(xué)習(xí)了電能表的知識(shí)后，回到家里觀察電能表的示數(shù)是，過(guò)一段時(shí)間后，小明家電能表的示數(shù)如圖所示，則小明家這段時(shí)間消耗的電能是_18.2_kWh；若小明只讓家中一個(gè)用電器工作，觀察到1 min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，則該用電器的功率是_1200_W。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712299)14(2016巴中)燈泡L1、L2分別標(biāo)有“4 V4 W”和“3 V3 W”的字樣，將他們并聯(lián)連接起來(lái)使用，干路中允許的最大電流為_(kāi)1.75_A，此時(shí)L1消耗的電功率為_(kāi)2.25_W。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712300)15(2016鄂州)某型號(hào)電飯煲有加熱和保溫功能，如圖甲所示為其內(nèi)部電路原理圖，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接觸點(diǎn)1時(shí)，該電飯煲處于_加熱_(選填“保溫”或“加熱”)狀態(tài)，如圖乙所示是該電飯煲工作時(shí)電功率與時(shí)間的關(guān)系圖象，則圖中陰影部分面積表示的物理量是_電能_，其大小為_(kāi)0.15_kWh_。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712301)16(2016黔東南)如圖所示，將燈L1、L2按甲、乙兩種方式接在電壓均為U的兩個(gè)電路中。L1在甲、乙兩個(gè)電路中的電功率分別為4 W和9 W，設(shè)兩燈泡的電阻不變，則L1、L2兩燈泡電阻之比為_(kāi)21_。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712302)17(2016鎮(zhèn)江)如圖1所示，R是壓敏電阻，其阻值隨壓力的變化而改變，R0為定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)S，改變R上壓力大小。兩電表示數(shù)之間的關(guān)系圖象如圖2所示，則電源電壓U_6_V，R0_10_；當(dāng)R0消耗的電功率為0.4 W時(shí)，R消耗的電功率P_0.8_W。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712303)18(2016內(nèi)江)如圖甲所示是某同學(xué)“探究定值電阻R0的發(fā)熱功率P0、滑動(dòng)變阻器R消耗的電功率PR和電源總功率PU隨電流I變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法在同一坐標(biāo)系中作出了a、b、c三條圖線，如圖乙所示，根據(jù)圖象可知，其中，反映電源的總功率PU隨電流I變化的關(guān)系圖象是_a_(選填“a”“b”或“c”)，滑動(dòng)變阻器R消耗的最大電功率為_(kāi)2.25_W。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712304)三、實(shí)驗(yàn)探究題19(2016衡陽(yáng))為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)，王軍設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩種裝置，他將兩根阻值不同的電阻絲(R1R2)分別密封在兩個(gè)完全相同的燒瓶中，并通過(guò)短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實(shí)驗(yàn)電源電壓不變。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712305)(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)_氣球膨脹的程度大小_的變化來(lái)比較電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。(2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與_電阻_的關(guān)系。(3)在裝置甲、乙的兩次實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)比較相同時(shí)間里氣球B與D的變化情況，可探究電流產(chǎn)生的熱量與_電流_的關(guān)系。(4)甲、乙兩裝置同時(shí)實(shí)驗(yàn)，在相同的通電時(shí)間里，與_C_(填氣球字母標(biāo)號(hào))氣球相通的電阻絲產(chǎn)生的熱量最多。四、綜合應(yīng)用題20(2016泉州)小強(qiáng)買了一個(gè)自動(dòng)電熱水壺，其銘牌如下表。小強(qiáng)裝了1 L的水，加熱6 min后把水燒開(kāi)，水壺自動(dòng)斷電。已知大氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，家庭電路電壓為220 V，電熱水壺的電阻不變，水的初溫為20 ，c水4.2103 J/(kg)，水1.0103 kg/m3。求：(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712306)(1)這壺水吸收的熱量。(2)電熱水壺的熱效率。(3)在用電高峰期，電路中的實(shí)際電壓降為198 V時(shí)，電熱水壺的實(shí)際功率。解：(1)由得水的質(zhì)量m水V1.0103 kg/m31103 m31 kg；水升高到100 吸收的熱量Q吸c(diǎn)mt4.2103 J/(kg)1 kg(100 20 )3.36105 J(2)由P得電熱水壺6 min消耗的電能為WPt1100 W660 s3.96105 J；電熱水壺的熱效率為100%100%84.8%(3)由PUI得，電熱水壺的電阻R44 ，當(dāng)電壓為198 V時(shí)，實(shí)際功率為P891 W21(2016雅安)有兩只燈泡，A燈“6 V6 W”，B燈“6 V3 W”。A和B中電流隨兩端電壓變化關(guān)系的圖象如圖甲所示。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712307)(1)將A、B燈并聯(lián)接在6 V電源兩端，求干路上的電流。(2)將A、B燈串聯(lián)接在某電源兩端，使B燈恰好正常發(fā)光，求此時(shí)A燈電阻。(3)將A燈與一個(gè)滑動(dòng)變阻器(20 2 A)串聯(lián)接在6 V電源兩端，如圖乙所示，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的功率為A燈功率的兩倍時(shí)，求滑動(dòng)變阻器的功率。解：(1)將A、B并聯(lián)在6 V電源兩端，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，兩燈泡兩端的電壓均為6 V，由圖甲可知，通過(guò)兩燈泡的電流分別為IA1.0 A，IB0.5 A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以干路上的電流IIAIB1.0 A0.5 A1.5 A(2)將A、B串聯(lián)接在某電源兩端，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且使B燈恰好正常發(fā)光，所以，由圖象可知，電路中的電流IIB0.5 A，此時(shí)A燈泡兩端的電壓UA2 V，由I可得A燈電阻RA4 (3)將A與一個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在6 V電源兩端時(shí)，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且滑動(dòng)變阻器的功率為A燈功率的兩倍，所以，由PUI可知，U滑2UA，所以，電源的電壓UU滑UA2UAUA3UA6 V，解得UA2 V，U滑2UA22 V4 V，由圖象可知，此時(shí)電路中的電流I0.5 A，滑動(dòng)變阻器的功率P滑U滑I4 V0.5 A2 W22(2016十堰)如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L上標(biāo)有“6 V3 W”字樣，電阻R140 ，電壓表的量程為03 V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，S2、S3閉合時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光。(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)(1)求燈泡L正常工作時(shí)的電阻和電源電壓。(2)當(dāng)閉合S1，斷開(kāi)S2、S3，且把滑動(dòng)變阻器R2的滑片滑到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1 A，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為多大？(3)當(dāng)斷開(kāi)S1、S2，閉合S3時(shí)，在保證電路安全的條件下，燈泡L消耗的最小功率為多少？并求出此種情況下電路1 min消耗的電能。(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712308)解：(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，S2、S3閉合時(shí)，R1斷路，R2被短路，燈泡L恰好正常發(fā)光，電源電壓UU額6 V；由P得燈泡L正常工作時(shí)的電阻RL12 (2)當(dāng)閉合S1，斷開(kāi)S2、S3，R1和R2串聯(lián)，把滑動(dòng)變阻器R2的滑片滑到最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值最大，由I得電路總電阻R60 ，滑動(dòng)變阻器的最大阻值R滑RR160 40 20 (3)當(dāng)斷開(kāi)S1、S2，閉合S3時(shí)，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，當(dāng)電壓表示數(shù)為3 V時(shí)，電路中的電流最??；則電路中的最小電流I最小0.25 A，燈泡消耗的最小功率PI2RL(0.25 A)212 0.75 W；電路消耗的電能WUI最小t6 V0.25 A60 s90 J23(2016陜西模擬)樂(lè)樂(lè)家有款電熱水器，說(shuō)明書上有工作原理電路圖(如圖甲所示)，有“加熱”和“保溫”兩擋。正常工作時(shí)電路的總功率分別為1100 W和11 W。試求：(導(dǎo)學(xué)號(hào)00712309)(1)當(dāng)處于“加熱”擋工作時(shí)，雙擲開(kāi)關(guān)S應(yīng)置于_(選填“1”“2”或“中間”)。(2)若不計(jì)電阻隨溫度的變化，忽略A、B指示燈電阻的影響，R1、R2阻值各為多大？(3)樂(lè)樂(lè)看到自家電能表如圖乙所示(1200 imp/kWh是脈沖系數(shù)，表示消耗1 kWh電能，脈沖信號(hào)燈閃變1200次)。樂(lè)樂(lè)關(guān)閉家中其他電器，單獨(dú)讓電熱水器工作，發(fā)現(xiàn)2 min電能表信號(hào)燈閃變42次，求熱水器實(shí)際功率。解：(1)若要處于加熱狀態(tài)，需要電功率最大，由題意可知電壓不變，需要電阻最小，故開(kāi)關(guān)S應(yīng)接1(2)因?yàn)椴挥?jì)電阻隨溫度的變化，忽略A、B指示燈電阻的影響，加熱時(shí)只有R1接入電路，功率為P加1100 W，則由P可得R144 ；保溫時(shí)，S接2時(shí)，R1與R2串聯(lián)，則總電阻為R4400 ，則R2RR14400 44 4356 (3)電熱水壺單獨(dú)工作時(shí)，消耗的電能為W kWh0.035 kWh，熱水壺的實(shí)際功率為P實(shí)際1.05 kW1050 W