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物理 第20講電功電功率 考點一 電能 2 電能表的認(rèn)識和使用 考點二 電功率 2 額定電壓和額定功率 0 1 1000 例2 2015 武漢 如圖所示的電路中 電源兩端的電壓保持不變 只閉合開關(guān)S1時 將滑動變阻器的滑片移至最左端 電流表A1的示數(shù)為1 2A 再將滑片移至最右端 電壓表V2的示數(shù)變化了4V 電流表A1的示數(shù)變化了0 8A 只閉合開關(guān)S1 S2時 電路消耗的功率為P 只閉合開關(guān)S1 S3時 電路消耗的功率為P 已知P P 1 2 若將開關(guān)S1 S2和S3都閉合 則下列說法正確的是 A R1 R3的阻值分別為2 5 5 B 電壓表V1的示數(shù)始終為18VC 電流表A2最小示數(shù)為0 6AD 電路消耗的最小功率為108W D 方法歸納 解電學(xué)計算題時 應(yīng)先畫出在不同狀態(tài)下的等效電路圖 弄清變化量與不變量的關(guān)系 結(jié)合所學(xué)知識靈活選擇公式 等式計算 充分利用電路中的不變量 如電源電壓 定值電阻列等式綜合求解 命題點1 實驗原理 P 2 實驗電路圖如圖 3 連接實物電路 開關(guān)應(yīng) 變阻器的滑片移到 4 滑動變阻器的作用 保護(hù)電路 改變 5 電路故障分析 6 數(shù)據(jù)與誤差分析 7 多次測量的目的 研究小燈泡亮度 或電功率 與的關(guān)系 填 能 或 不能 將多次測量的燈泡電功率求平均值 8 實驗結(jié)論 燈泡兩端電壓越大 燈泡的實際功率 燈泡越 燈絲的溫度越高 其電阻越 UI 斷開 阻值最大處 燈泡兩端的電壓 燈泡兩端電壓 不能 越大 亮 大 例 2015 孝感 小芳到實驗室做 測量小燈泡額定功率 的實驗時 老師只給她提供了如下器材 標(biāo)有 2 5V 的小燈泡 電源 滑動變阻器 開關(guān) 兩個電壓表 沒有電流表 阻值為10 的定值電阻R0 導(dǎo)線若干 她根據(jù)所給定的器材經(jīng)過認(rèn)真思考后設(shè)計了正確的實驗電路 如圖甲是該電路的不完整電路圖 1 請你將甲電路圖補充完整 2 閉合開關(guān)前 應(yīng)將滑動變阻器調(diào)至阻值 的位置 3 閉合開關(guān)后 為了測量小燈泡的額定功率 應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器 使電壓表V1的示數(shù)為 V 此時電壓表V2的示數(shù)如圖乙所示 是 V 最大 2 5 2 4 4 小燈泡的額定功率為 W 5 她還進(jìn)一步設(shè)計出了只有電流表沒有電壓表解決這個問題的方法 其電路如圖丙所示 R0 10 并認(rèn)為關(guān)鍵的一步是必須調(diào)節(jié)滑動變阻器 使電流表A2的示數(shù)為 A時 再讀出電流表A1的示數(shù) 才能計算出小燈泡的額定功率 0 6 0 25 1 2015 婁底 家庭中使用的電燈 電冰箱等用電器的正常工作電壓為 V 某小區(qū)居民在參加 地球一小時 活動中 自覺將總功率為2000kW的用電器停止工作1h 可節(jié)約用電kW h 2 2015 廣安 標(biāo)有 220V10W 的一種節(jié)能燈 若每天正常工作2h 則一個月消耗 kW h的電能 一月按30天計算 合J 3 2015 谷城 一個 220V800W 的電爐 正常工作時電阻絲的電阻是 假如電路中的電壓降到200V 電阻絲的阻值不變 這個電爐的實際功率為W 220 2000 0 6 2 16 106 60 5 661 2 4 2015 棗莊 如圖甲所示的電路中 電壓表V1和V2的示數(shù)之比為1 3 則定值電阻R1 R2 若將電阻R1 R2改接為如圖乙所示的電路 則電流表A1 A2的示數(shù)之比為 在相同的時間內(nèi)R1 R2消耗的電能之比為 5 2015 谷城 玉皇劍 小組同學(xué)在探究 串聯(lián)電路中影響燈泡亮度因素 實驗時 他們將兩只額定電壓相同的小燈泡L1 L2串聯(lián)在電路中 如圖所示 閉合開關(guān)后 發(fā)現(xiàn)燈L1較暗 燈L2較亮 經(jīng)測量發(fā)現(xiàn) 燈L1兩端電壓比燈L2兩端電壓 可推算出燈L1的電阻比燈L2的電阻 填 大 小 或 相等 1 2 2 3 2 1 小 小 6 2015 武漢 如圖所示的電路中 移動滑動變阻器的滑片 電壓表的示數(shù)從6V變?yōu)?V 電流表的示數(shù)變化了0 2A 則該定值電阻所消耗功率的變化量為 W 7 2015 哈爾濱 圖甲是通過燈泡L的電流與其兩端電壓關(guān)系的圖象 現(xiàn)將L與阻值為10 的電阻R連入圖乙所示電路 閉合開關(guān)S L的實際功率為1 8W 則電源電壓是 V 此時通過R的電流是 A 2 2 6 0 6 8 2015 南充 如圖所示 電源電壓恒定不變 R1 20 閉合開關(guān)S 斷開開關(guān)S1 電流表示數(shù)為0 3A 若再閉合開關(guān)S1 發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0 2A 則電源電壓為 V 電流通過電阻R2消耗的電功率與整個電路消耗總電功率之比P2 P總 9 2015 綿陽 兩只小燈泡的規(guī)格分別為LA 6V3W LB 6V6W 不考慮溫度對燈絲電阻的影響 則它們的電阻之比RA RB 若將它們串聯(lián)后接到某電源兩端 為使它們的電功率都不超過它們的額定功率 則該電源電壓的最大值為 V 6 2 5 2 1 9 10 2015 瀘州 5月初 小明家中的電能表示數(shù)為 電能表的部分參數(shù)及6月初的示數(shù)如圖所示 下列說法正確的是 A 電能表是測量用電器消耗電功率的儀表B 小明家5月初至6月初消耗的電能是1200kW hC 小明家所有用電器同時工作 總功率不得超過4 4kWD 若電能表轉(zhuǎn)盤在10min內(nèi)轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn) 則用電器的總功率為1kW C C C 13 2015 常德 甲 乙兩個燈泡的銘牌分別是 PZ220 25 PZ220 100 關(guān)于這兩個燈泡的描述正確的是 A 甲燈的燈絲粗 電阻大B 甲燈的燈絲細(xì) 電阻大C 乙燈的燈絲細(xì) 電阻小D 乙燈的燈絲粗 電阻大14 2015 齊齊哈爾 如圖所示 電源電壓6V保持不變 測量額定電壓為3 8V小燈泡的額定功率 下列說法錯誤的是 A 閉合開關(guān)前 滑片P應(yīng)移動到B端B 閉合開關(guān)后 小燈泡不發(fā)光 可能是小燈泡燈絲斷了C 滑片P向A端移動時 小燈泡額定功率變大 亮度變亮D 當(dāng)電壓表示數(shù)為3 8V時 讀出電流表的示數(shù) 可算出小燈泡的額定功率 B C C A 17 2015 泰安 如圖所示電路 電源電壓保持不變 閉合開關(guān)S 當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端滑到b端的過程中 R1 R2的U I關(guān)系圖象如圖所示 則下列判斷正確的是 圖線甲是電阻R1的 U I 關(guān)系圖象 電源電壓為12V 電阻R1的最小電功率為2 7W 滑動變阻器R2的最大阻值為30 A 只有 正確B 只有 正確C 只有 正確D 只有 正確 C 18 2015 山西 如圖為一種握力計和它的工作原理示意圖 電源電壓恒定不變 握力顯示表是由電流表改裝而成 定值電阻R2起保護(hù)電路作用 其電阻值為5 彈簧一端的滑片P在電阻R1的最上端時不施加力 移動到最下端時施加的力最大 彈簧的電阻不計 該握力計測量范圍為0 300N 電路中電流變化范圍0 1 0 6A 則下列說法正確的是 A 握力300N時電路中電流為0 6AB 握力計工作電路的電源電壓為3VC R1連入電路阻值變化范圍是0 30 D R2消耗的最小功率為0 5W19 2015 孝感 多選 如圖 電源電壓為12V 電流表量程0 0 6A 電壓表量程0 15V 小燈泡上標(biāo)有 6V3W 字樣 要求開關(guān)閉合后兩個電表的示數(shù)均不超過所選量程 且燈泡兩端電壓不允許超過額定電壓 設(shè)燈絲電阻不變 則下列說法正確的是 A 燈絲電阻為12 B 該電路的最大功率為7 2WC 當(dāng)電流表示數(shù)為0 3A時 電壓表示數(shù)為8 4VD 滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的最小阻值是12 B ACD 20 2015 遂寧 將電阻R1 R2按如圖甲 乙兩種方式連接在電源電壓均為U的電路中 圖甲中R1消耗的功率為9W 圖乙中R1消耗的功率為16W 則甲 乙兩圖中R1兩端的電壓之比是 R1 R2電阻之比是 21 2015 鎮(zhèn)江 如圖1所示 電源電壓一定 閉合開關(guān)S 滑動變阻器滑片P從最上端滑至最下端的過程中 電流表示數(shù)I與滑動變阻器接入電路的阻值R之間的關(guān)系如圖2所示 已知定值電阻R0 20 則電源電壓U V 圖2中坐標(biāo)值I1 A 當(dāng)電流表示數(shù)I 0 4A時 R0與R消耗的電功率之比為 3 4 3 1 12 0 2 2 1 22 2015 東營 在 測定小燈泡電功率 的實驗中 實驗室有以下器材 小燈泡 額定電壓為2 5V 電阻約為10 電流表 0 0 6A0 3A 電壓表 0 3V0 15V 開關(guān) 電壓為4V的電源 滑動變阻器 導(dǎo)線若干 1 根據(jù)圖甲提供的電路圖 用筆畫線代替導(dǎo)線 將圖乙的實物圖連接成實驗電路 2 根據(jù)實驗中需要測量的物理量 請在方框內(nèi)畫出記錄實驗數(shù)據(jù)的表格 3 實驗過程中 閉合開關(guān) 發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮 電壓表沒有示數(shù) 電流表指針有明顯的偏轉(zhuǎn) 分析電路故障的原因可能是 A 小燈泡斷路B 只有小燈泡短路C 只有滑動變阻器短路D 滑動變阻器斷路 4 電路故障排除后 某次實驗中 電流表示數(shù)是0 2A 電壓表示數(shù)如右圖所示 示數(shù)是 V 此時小燈泡的功率是 W B 2 2 0 44 23 2015 廈門 小鷺利用電流表和電阻箱測量小燈泡的功率 設(shè)計并連接了如圖所示的部分實驗電路 1 請你添加一條導(dǎo)線 將圖甲所示的實物圖補充完整 并使滑動變阻器的滑片P向右移時接入電路的阻值變大 2 閉合開關(guān)S1 將開關(guān)S2扳向 填 1 或 2 調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表的示數(shù)為I1 如圖乙所示 I1 A 3 將開關(guān)S2扳向另一端 保持的阻值不變 調(diào)節(jié)的阻值R 使電流表的示數(shù)仍為I1 1 0 20 滑動變阻器 電阻箱 4 若此時R 7 0 小燈泡的實際功率P1 W 5 若小燈泡的額定電流為I0 2I1 以下關(guān)于額定功率P0與實際功率P1的數(shù)值關(guān)系 你認(rèn)為最有可能的是 A P0 2P1B P0 3P1C P0 4P1D P0 5P1 0 28 D 24 2015 達(dá)州 為測量一只標(biāo)有 2 5V0 3A 小燈泡的額定功率 可供選擇的器材有 電壓表 量程0 3V 0 15V 一個 電流表 量程0 0 6A 0 3A 一個 10 2A 和 20 1A 的滑動變阻器各一個 電源 電壓為6V 一個 開關(guān)一個 導(dǎo)線若干 小組同學(xué)通過討論 交流 設(shè)計了如圖1所示的實驗電路圖 在根據(jù)實驗電路圖選用實驗器材連接實物電路時 同組的三位同學(xué)產(chǎn)生了分歧 甲同學(xué) 電壓表選用大量程 電流表選用小量程 滑動變阻器選用 10 2A 乙同學(xué) 電壓表 電流表都選用小量程 滑動變阻器選用 10 2A 丙同學(xué) 電壓表 電流表都選用小量程 滑動變阻器選用 20 1A 1 你認(rèn)為 同學(xué)的觀點是合理的 請用筆畫線代替導(dǎo)線 將圖2中的實物圖連接完整 2 開關(guān)閉合前 應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移到 填 A 或 B 端 3 某同學(xué)連好電路后閉合開關(guān) 發(fā)現(xiàn)燈不亮 電流表指針不動 電壓表指針卻迅速偏轉(zhuǎn) 則電路故障可能是 故障排除后 再次閉合開關(guān) 發(fā)現(xiàn)電流表指針向左偏轉(zhuǎn) 其原因是 4 若將小燈泡換成待測定值電阻 小李同學(xué)通過實驗讀出了一組電流 電壓值后 計算得出定值電阻的阻值 小李同學(xué)為獲得測量結(jié)果而高興 準(zhǔn)備整理實驗器材結(jié)束實驗 你認(rèn)為他的實驗真的結(jié)束了嗎 為得到更可靠的結(jié)果 接下去他應(yīng)該 其目的是 丙 A 小燈泡斷路 電流表的正 負(fù)接線柱接反了 調(diào)節(jié)滑動變阻器 多測幾組實驗數(shù)據(jù)減小誤差