2019秋九年級物理全冊第十六章電流做功與電功率章末小結(jié)與提升習題（新版）滬科版.docx

第十六章 電流做功與電功率章末小結(jié)與提升類型1電能和電能表1.一天,小紅看她家電能表的表盤如圖所示,此時電能表的讀數(shù)是314.5kWh;該電能表的表盤每轉(zhuǎn)300 r,說明小紅家的用電器消耗了0.5kWh的電能。2.( 常州中考 )太陽能充電寶上表面貼有太陽能板,可利用太陽能為內(nèi)部鋰電池充電,但銷量低迷。某款太陽能充電寶內(nèi)鋰電池容量為0.1 kWh、合3.6105J。在充足陽光下太陽能板產(chǎn)生5 V電壓、0.25 A電流為鋰電池充電,充電效率為80%,將鋰電池從無電狀態(tài)下充滿,太陽能板需要輸出4.5105J的電能。若每天充足太陽光照10小時,需要10天才能將鋰電池充滿。類型2電流做功的快慢3.如圖為一只“6 V1.5 W”小燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系圖像。若把三只這樣的燈泡串聯(lián)起來,接在12 V的電源兩端,則此時每只小燈泡的電阻及實際功率為( B )A.24 0.67 WB.20 0.8 WC.24 0.96 WD.20 0.67 W4.小夏將n個“3 V0.3 W”的小燈泡,按照甲、乙兩種連接方式分別接入電壓為U的電路中( 如圖所示 ),通過分別調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2,使所有小燈泡均正常發(fā)光。則甲、乙兩電路中的總電流與總功率的關(guān)系正確的是( A )A.P甲=nP乙B.P甲=n2P乙C.I甲=I乙D.I甲=1nI乙類型3電功率的測量5.( 攀枝花中考 )小明同學利用電流表和電阻箱測量小燈泡的功率,設(shè)計并連接了如圖甲所示的實物電路。( 1 )為了保護電路,閉合開關(guān)S1前,應(yīng)將滑片P移動到滑動變阻器的B( 選填“A”或“B” )端;( 2 )閉合開關(guān)S1,將單刀雙擲開關(guān)S2扳向“1”,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=0.2A;( 3 )將開關(guān)S2扳向“2”,保持滑動變阻器的阻值不變,調(diào)節(jié)變阻箱的阻值R,使電流表的示數(shù)仍為I1,此時R=5 ;則步驟( 2 )中小燈泡的電阻R1=5,測量小燈泡電阻的方法是等效替代法( 選填“控制變量法”或“等效替代法” );( 4 )步驟( 2 )小燈泡的實際功率P1=0.2W;( 5 )若小燈泡的額定電流為I0=2I1,以下關(guān)于小燈泡的額定功率P0與實際功率P1的數(shù)值關(guān)系,你認為最有可能的是D。A.P0=2P1B.P0=3P1C.P0=4P1D.P0=5P1類型4電流的熱效應(yīng)6.( 深圳中考 )如圖為“探究焦耳定律”的實驗裝置。兩個相同的燒瓶中密封初溫相同、質(zhì)量相等的煤油,通電一段時間后,右側(cè)玻璃管中液面比左側(cè)高。下列說法正確的是( D )A.通過玻璃管中液面的高度判斷電流產(chǎn)生熱量的多少,這種方法是控制變量法B.右側(cè)電阻絲的阻值比左側(cè)小C.通過右側(cè)電阻絲的電流比左側(cè)小D.該裝置用于探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量多少與電阻大小的關(guān)系7.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 ),下列說法正確的是( C )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類型5電功率的綜合計算8.( 內(nèi)江中考 )如圖所示,電源電壓恒為3 V,燈泡L標有“3 V1.5 W”字樣( 不計溫度對燈絲電阻的影響 ),滑動變阻器R最大阻值為30 ,電壓表量程為“03 V”,電流表量程為“00.6 A”。在電路安全的情況下,下列判斷正確的是( D )A.燈泡L正常發(fā)光時的電阻為10 B.只閉合開關(guān)S,滑動變阻器的取值范圍只能是010 C.只閉合開關(guān)S,該電路的最大功率是2.5 WD.將滑片P移到R的最左端,閉合開關(guān)S、S1,電流表示數(shù)為0.6 A9.已知電源電壓為9 V,R1=15 ,電路連接如圖所示,將滑動變阻器的滑片P移到圖中位置,使滑動變阻器電阻RaP=15R2,此時電壓表的示數(shù)為4.8 V。保持原電路不變,如果將電壓表換成電流表。求:( 1 )電流表的示數(shù);( 2 )若移動滑片P到某一點,使滑動變阻器消耗的電功率為1.2 W,通過R1的電流。解:( 1 )由題圖可知,電路中R1與R2的最大阻值串聯(lián),電壓表測滑片右側(cè)部分電阻兩端的電壓,所以電路中的電流I1=UPbRPb=UR1+R2即4.8V1-15R2=9V15+R2,解得R2=30 將電壓表換成電流表后,R1與15R2串聯(lián),電流表測電路中的電流,電流表的示數(shù)I2=UR1+15R2=9V15+15300.43 A( 2 )設(shè)滑動變阻器消耗的電功率為1.2 W時電路中的電流為I,則R2兩端的電壓U2=U-IR1=9 V-I15 滑動變阻器消耗的電功率P2=U2I=( 9 V-I15 )I=1.2 W整理可得15 I2-9 VI+1.2 W=0解得I=0.2 A或I=0.4 A電路中的最大電流I大=UR1=9V15=0.6 A電路中的最小電流I小=UR1+R2=9V15+30=0.2 A因0.2 A和0.4 A均在0.2 A0.6 A之間,所以通過R1的電流可能是0.2 A,也可能是0.4 A實驗一:測量小燈泡的電功率1.實驗器材電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、小燈泡、開關(guān)、導線等。2.實驗原理:P=IU。3.實驗電路圖4.實驗步驟( 1 )按設(shè)計的電路圖連接實物,并設(shè)計實驗記錄表格。( 2 )檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片,觀察電壓表的示數(shù)。當電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓時,記下電流表的示數(shù)。( 3 )調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡的發(fā)光情況,并記下電壓表和電流表的示數(shù)。( 4 )調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端的電壓低于額定電壓的15,觀察小燈泡的發(fā)光情況,并記下電壓表和電流表的示數(shù)。次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W燈泡亮度U實=U額U實U額U實U額,P實P額,小燈泡的亮度比正常發(fā)光亮一些。( 3 )U實U額,P實P額,小燈泡的亮度比正常發(fā)光暗一些?！踞槍τ柧殹?.如圖是測定“小燈泡電功率”實驗的裝置圖,器材有2節(jié)新干電池、額定電壓為2.5 V( 阻值約為10 )的小燈泡和“20 1 A”的滑動變阻器等。( 1 )正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表、電壓表均正常偏轉(zhuǎn),但偏轉(zhuǎn)角度較小,則接下來應(yīng)進行的操作是C( 填字母 );A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路C.移動滑動變阻器滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光( 2 )為了測量小燈泡正常發(fā)光時的電功率,小華應(yīng)進行的下一步操作是移動滑片,使電壓表的示數(shù)為2.5 V,并記下電流表的示數(shù);( 3 )之前物理老師已測出該規(guī)格小燈泡的電流與電壓的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示:實驗次數(shù)12345U/V0.301.202.002.502.90I/A0.030.120.180.200.21小華想親自做一次實驗,看能否測得同樣的數(shù)據(jù)。實驗過程中,小華發(fā)現(xiàn)無法得到上述表格中的一組數(shù)據(jù),請根據(jù)所學的知識進行推斷應(yīng)是第1( 填序號 )次數(shù)據(jù),理由是滑動變阻器的最大阻值偏小。實驗二 :探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)1.實驗方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法。2.實驗原理在兩個相同的燒瓶中裝質(zhì)量相同的煤油,瓶中各放一根電阻絲,右瓶中電阻絲R1的電阻比左瓶中R2的電阻大,通電后電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量使煤油的溫度升高,電流產(chǎn)生的熱量越多,煤油的溫度上升得越高。3.實驗器材電源、導線、開關(guān)、兩個裝有相同質(zhì)量煤油的燒瓶、銅絲、鎳鉻合金絲、滑動變阻器、電流表、溫度計和秒表。4.實驗電路圖5.實驗步驟、現(xiàn)象及結(jié)論( 1 )連接電路,閉合開關(guān)一段時間后,發(fā)現(xiàn)右側(cè)燒瓶中溫度升高得較快,這說明右側(cè)燒瓶中的電阻絲產(chǎn)生的熱量多。( 2 )只將右瓶中的電阻絲接入電路,利用滑動變阻器改變電路中的電流,使電流比剛才的電流大,通電時間跟上次實驗一樣,發(fā)現(xiàn)燒瓶中煤油的溫度比上次升高得快,這說明電阻和通電時間一定時,電流越大,電阻絲產(chǎn)生的熱量越多。( 3 )觀察其中一個燒瓶,通電時間越長,發(fā)現(xiàn)燒瓶中煤油的溫度升高得越多,說明電阻和電流一定時,通電時間越長,電阻絲產(chǎn)生的熱量越多。6.實驗數(shù)據(jù)記錄表格次數(shù)通過電阻絲的電流I/A電阻絲的電阻/通電時間t/s溫度計示數(shù)的變化結(jié)論1相同不同相同2不同相同相同3相同相同不同【針對訓練】2.用如圖1所示的裝置探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”,相同燒瓶內(nèi)裝滿了煤油。( 1 )燒瓶中裝入的煤油是絕緣體( 選填“導體”或“絕緣體” );( 2 )請根據(jù)實物電路,在圖2虛線框內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖;答案:如圖所示( 3 )為達到實驗目的,選用的兩電阻絲R1與R2的阻值應(yīng)相等,通過R1的電流小于通過R2的電流;( 4 )通電一段時間后,乙燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度較大,說明在電阻和通電時間相等時,電流越大產(chǎn)生的熱量越多;( 5 )小紅用如圖3所示的裝置,進一步探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”,經(jīng)多次實驗測量,收集實驗數(shù)據(jù),繪制了燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度h與電流的關(guān)系圖像,根據(jù)焦耳定律可知,圖4中能正確反映h-I關(guān)系的是A。電源功率指的是電源提供的全部功率,等于內(nèi)外電路消耗的電功率之和。常用P總=EI來計算,其中E為電源電動勢,I為電路中的電流。電源內(nèi)阻消耗的電功率為P內(nèi)=I2r,其中r為電源的內(nèi)阻。電源的輸出功率就是外電阻消耗的功率,有P出=I2R=ER