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文檔簡介

1、第18章 電功率3一、填空題(每空2分、計26分)1(4分)(2008南通)電子式電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/(kWh)”字樣,將某用電器單獨接在該表上工作20min,電能表指示燈閃爍了300次該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為 kWh,它的電功率是 W2(4分)(2009麗水)如圖是一頂太陽能風(fēng)扇涼帽,涼帽的頂部裝有一個太陽能電池板,帽沿裝有一個小型電風(fēng)扇電池板在太陽光的照射下,將能轉(zhuǎn)化為電能,驅(qū)動電風(fēng)扇工作電風(fēng)扇工作時的電壓為1.2V,電流為50mA,若電風(fēng)扇正常工作了1小時,電流做功為焦3(4分)(2009綿陽)如圖所示的電路,電源電壓為6V,燈泡L1和L2分別標(biāo)有“6V 6W”和“

2、6V 3W”字樣如果將S1、S2、S3分別換成電流表、電壓表、電流表,則電壓表的示數(shù)為V;如果將Sl、S2、S3分別換成電壓表、電流表、電壓表,則電流表的示數(shù)為A4(2分)(2009婁底)今年5月婁底全面開通了3G手機(jī)通信業(yè)務(wù)你知道到底什么是3G通信嗎?所謂3G,其實它的全稱是3rdGeneration,中文含義就是指第三代數(shù)字通信第三代與前兩代的主要區(qū)別在于:傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升,它能夠處理圖象、音樂、視頻流等多種媒體形式列表為某3G手機(jī)LGKT878的主要參數(shù):手機(jī)類型全屏參數(shù)電池規(guī)格攝像頭像素通話時電流3G手機(jī)智能手機(jī)拍照手機(jī)3.0英寸480×8003.7V1300毫安

3、時鋰電池500萬像素400mA該手機(jī)通話5min,消耗的電能是 J5(4分)(2014淮北模擬)如圖所示的電路中,燈L標(biāo)有“3V 0.9W”、滑動變阻器R上標(biāo)有“20 1A”的字樣,電壓表量程為03V,則燈L正常工作時的電流為A若電源電壓為4.5V,為了保證電路中各元件安全工作,滑動變阻器連入電路中的最小阻值是6(4分)(2014秋西峰區(qū)校級期末)把一根阻值為484的電爐絲接到照明電路上,通電時間240s,則它放出J的熱,若將此電爐絲截去一半長度,將剩余部分再接入該照明電路上要它放出同樣多的熱量,通電時間為s7(4分)在如圖所示的電路中,電源電壓為12V,定值電阻R的阻值為20,滑動變阻器R的

4、最大阻值為40當(dāng)滑片P由A端移動到B端的過程中,電阻R上消耗的電功率逐漸(選填“變大”或“變小”),其電功率變化 W二、選擇題(每小題只有一個正確答案,共21分)8(3分)(2014秋壽寧縣校級期末)某學(xué)校共有40個教室,每個教室里裝著6盞40W的日光燈由于注意節(jié)約用電,平均每盞每天少開半小時,那么一個月(按30天)可節(jié)約電()A144度B145 度C146 度D147度9(3分)(2010德州)把標(biāo)有“36V 15W”的甲燈和標(biāo)有“36V 5W”的乙燈串聯(lián)后接在電壓是36V的電路中,則()A因為甲燈額定功率較大,所以甲燈較亮B因為通過它們的電流相等,所以一樣亮C因為甲燈的電阻較小,所以甲燈較

5、亮D因為乙燈實際功率較大,所以乙燈較亮10(3分)(2011河源)小明同學(xué)在家中拍到一張電能表照片,如圖,他仔細(xì)觀察照片后,得到下列結(jié)論,你認(rèn)為正確的是()A電能表的額定功率為2500WB電能表的標(biāo)定電流為5AC拍照片時,小明家已消耗的電能為9316kWhD拍照片時,小明家已消耗的電能為931.6J11(3分)(2009綿陽)有兩只定值電阻RA和RB,各自的電流與電壓關(guān)系如圖象中的A、B則()A若將它們串連接在電源兩端,RA的電流是RB的2倍B若將它們并連接在電源兩端,RA的電壓是RB的2倍C若將它們串連接在電源兩端,RA的電功率是RB的2倍D若將它們并連接在電源兩端,RA的電功率是RB的2倍

6、12(3分)(2009河北)如圖所示電路,電源電壓不變閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P置于變阻器的中點時,電壓表的示數(shù)為4V;當(dāng)滑片P置于變阻器的b端時,電壓表的示數(shù)變化了2V,在15s內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為60J則下列結(jié)果正確的是()A電源電壓為10VBR1的阻值為18C滑動變阻器R的最大阻值為9DR1先后兩次消耗的電功率之比為4313(3分)(2005無錫)由電壓為220V的電源向遠(yuǎn)處某工地的一盞標(biāo)著“PZ 22060”的電燈供電,由于導(dǎo)線有電阻,燈泡消耗的實際功率為55W則導(dǎo)線消耗的功率()A小于5W B等于5W C大于5WD不能確定14(3分)(2011莊浪縣校級模擬)標(biāo)有“2V 1W”字樣的

7、小燈泡和標(biāo)有“20 1A”字樣的滑動變阻器,連接在如圖所示的電路中已知電源電壓為6V,電流表的量程為“00.6A”,電壓表的量程為“03V”,閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片,電流表、電壓表示數(shù)的變化范圍是()A0.25A0.5A 1.5V2V B0.25A0.6A 1V2VC0.3A0.5A 1 V1.5V D0.25A0.5A 1.0V2V三、探究與實驗題(共12分)15(12分)(2011齊齊哈爾)某實驗小組的同學(xué)用“伏安法”測量小燈泡電功率,待測小燈泡額定電壓為3.8V,小燈泡的額定功率估計在1W左右(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,完成圖乙中實物電路的連接,連線時導(dǎo)線不能交叉(2)檢查電路連接無

8、誤,閉合開關(guān)后,燈泡不亮,電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表指針幾乎不動,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是(3)故障排除后,移動滑動變阻器的滑片,小燈泡正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖甲所示,請讀出電流表的示數(shù),并填入表格中(4)實驗中,同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應(yīng)通過小燈泡的電流值,但表格中仍有不完整的地方,請將所缺內(nèi)容填寫完整電壓U/V1.52.02.53.03.84.0電流I/A0.20.220.250.280.34電功率P/W0.30.440.6250.841.36燈泡發(fā)光情況很暗暗正常發(fā)光很亮(5)小組同學(xué)們分析實驗數(shù)據(jù)得出:小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的決定的,且燈泡的,燈泡發(fā)光越亮(6)

9、用圖乙電路還可測量燈泡的,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時的電阻是(取整數(shù))四、解答題(共31分)16(9分)(2011湛江)一只電烙鐵的規(guī)格為“220V 110W”請回答下列問題:(1)該電烙鐵正常工作的電流為多少?(2)該電烙鐵的電阻為多少?(3)在額定電壓下通電10min產(chǎn)生多少熱量?17(11分)(2014郯城縣模擬)有一種XX88型號電水壺的銘牌如圖1,圖2是電水壺的電路圖,R為加熱器,溫控器S是一個雙金屬片溫控開關(guān),當(dāng)溫度較低時,其處于閉合狀態(tài),加熱器加熱當(dāng)水沸騰后,會自動斷開進(jìn)入保溫狀態(tài),從而實現(xiàn)了自動溫度開關(guān)控制若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計,則:(1)電水壺正常工作時,其

10、加熱電阻的阻值是多大?(2)若電水壺產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,現(xiàn)將2kg初溫為23的水在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要多長時間?水的比熱容c=4.2×103J/(kg)】(3)當(dāng)電水壺處于保溫狀態(tài)時,通過加熱器的電流是0.2A,此時電阻R0的電功率是多少?第18章 電功率3參考答案與試題解析一、填空題(每空2分、計26分)1(4分)(2008南通)電子式電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/(kWh)”字樣,將某用電器單獨接在該表上工作20min,電能表指示燈閃爍了300次該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為 0.1kWh,它的電功率是 300W【考點】電能表參數(shù)的理解與電能的求法;電功率的計算菁優(yōu)網(wǎng)

11、版權(quán)所有【專題】計算題;壓軸題【分析】電能表是測量家庭電路中電流做功多少的儀器3000imp/kWh的含義是:電路中每消耗1kWh的電能,指示燈閃爍3000次根據(jù)題目所給條件和電功率的公式,進(jìn)行解答【解答】解:因為電路中每消耗1kWh的電能,指示燈閃爍3000次所以當(dāng)指示燈閃爍300次時,消耗了0.1kWh的電能0.1kWh=3.6×105J20min=1200s根據(jù)電功率的公式,得:P=300W故答案為:0.1,300【點評】本題考查學(xué)生對電能表銘牌上數(shù)據(jù)的理解情況,同時要求掌握電功率的計算方法注意題目中的單位換算2(4分)(2009麗水)如圖是一頂太陽能風(fēng)扇涼帽,涼帽的頂部裝有一

12、個太陽能電池板,帽沿裝有一個小型電風(fēng)扇電池板在太陽光的照射下,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,驅(qū)動電風(fēng)扇工作電風(fēng)扇工作時的電壓為1.2V,電流為50mA,若電風(fēng)扇正常工作了1小時,電流做功為216焦【考點】太陽能的轉(zhuǎn)化;電功的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;應(yīng)用題【分析】解決此題要知道太陽能電池板就可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,電流做功可以用公式W=UIt進(jìn)行求解計算【解答】解:電池板在太陽光的照射下可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,電流做功W=UIt=1.2V×0.05A×3600s=216J;故答案為:太陽,216【點評】本題主要考查學(xué)生對太陽能電池的了解和掌握,屬于基礎(chǔ)題目,但易出錯3(4分)

13、(2009綿陽)如圖所示的電路,電源電壓為6V,燈泡L1和L2分別標(biāo)有“6V 6W”和“6V 3W”字樣如果將S1、S2、S3分別換成電流表、電壓表、電流表,則電壓表的示數(shù)為6V;如果將Sl、S2、S3分別換成電壓表、電流表、電壓表,則電流表的示數(shù)為0.33A【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電流表的使用;電壓表的使用;電功率的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;壓軸題【分析】將S1、S2、S3分別換成電流表、電壓表、電流表,兩燈泡并聯(lián)在電路中,并聯(lián)電路各并聯(lián)支路兩端電壓相等可知電壓表的示數(shù),將Sl、S2、S3分別換成電壓表、電流表、電壓表,兩燈泡串聯(lián)在電路中,串聯(lián)電路的總電阻為各分電阻之和,根據(jù)歐姆定律

14、可計算電流表的示數(shù)【解答】解:兩燈泡并聯(lián)在電路中,并聯(lián)電路各并聯(lián)支路兩端電壓相等,所以電壓表的示數(shù)為6V兩燈泡串聯(lián)在電路中,串聯(lián)電路的總電阻為各分電阻之和I=故答案為:6,0.33【點評】牢固掌握并聯(lián)電路電壓特點和串聯(lián)電路電阻規(guī)律結(jié)合歐姆定律可正確計算電壓表和電流表的示數(shù)4(2分)(2009婁底)今年5月婁底全面開通了3G手機(jī)通信業(yè)務(wù)你知道到底什么是3G通信嗎?所謂3G,其實它的全稱是3rdGeneration,中文含義就是指第三代數(shù)字通信第三代與前兩代的主要區(qū)別在于:傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升,它能夠處理圖象、音樂、視頻流等多種媒體形式列表為某3G手機(jī)LGKT878的主要參數(shù):手機(jī)類型全屏

15、參數(shù) 電池規(guī)格 攝像頭像素通話時電流 3G手機(jī) 智能手機(jī) 拍照手機(jī)3.0英寸 480×8003.7V 1300毫安時 鋰電池500萬像素400mA該手機(jī)通話5min,消耗的電能是 444J【考點】電功的計算;物理量的單位及單位換算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;應(yīng)用題;壓軸題;信息給予題【分析】已知電池的電壓和通話時的電流以及通話時間,根據(jù)公式W=UIt可求消耗的電能【解答】解:通話時的電流I=400mA=0.4A,通話時間t=5×60s=300s,手機(jī)通話5min,消耗的電能是W=UIt=3.7V×0.4A×300s=444J故答案為:444【點評】本題

16、考查消耗電能的計算,關(guān)鍵是公式的應(yīng)用和單位的換算,還要學(xué)會從所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)5(4分)(2014淮北模擬)如圖所示的電路中,燈L標(biāo)有“3V 0.9W”、滑動變阻器R上標(biāo)有“20 1A”的字樣,電壓表量程為03V,則燈L正常工作時的電流為0.3A若電源電壓為4.5V,為了保證電路中各元件安全工作,滑動變阻器連入電路中的最小阻值是5【考點】電功率的計算;串聯(lián)電路的電流規(guī)律;歐姆定律的應(yīng)用;電阻的串聯(lián)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;應(yīng)用題【分析】已知燈泡的額定電壓和額定功率,根據(jù)公式I=可求燈L正常工作時的電流;根據(jù)公式R=可求燈泡的電阻;滑動變阻器接入電路的電阻最小時,電路電流最大,最大為燈

17、泡的額定電流;已知電源電壓,根據(jù)歐姆定律可求滑動變阻器連入電路中的最小阻值【解答】解:燈L正常工作時的電流為I=0.3A;燈泡電阻RL=10;燈泡與滑動變阻器串聯(lián),當(dāng)電路電流最大時為0.3A,此時電路總電阻R=15;所以滑動變阻器接入電路的最小阻值為R小=RRL=1510=5故答案為:0.3;5【點評】本題考查電流、電阻的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用,要知道串聯(lián)電路電流和電阻的規(guī)律6(4分)(2014秋西峰區(qū)校級期末)把一根阻值為484的電爐絲接到照明電路上,通電時間240s,則它放出2.4×104J的熱,若將此電爐絲截去一半長度,將剩余部分再接入該照明電路上要它放出同樣多的熱

18、量,通電時間為120s【考點】焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】電與熱、生活用電【分析】(1)直接根據(jù)熱量的變形公式Q=t計算;(2)當(dāng)導(dǎo)體的材料和橫截面積一定時,電阻與長度成正比;先確定電阻值,然后再根據(jù)Q=t求出通電時間【解答】解:(1)Q=I2Rt,I=,U=220V,R=484Q=t=×240s=2.4×104J;(2)若將此電爐絲截去一半長度,則剩余部分的電阻R=R=×484=242,Q=tt=120s故答案為:2.4×104;120【點評】本題考查了焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用,學(xué)生要根據(jù)題意靈活運用焦耳定律,及影響電阻大小的因素

19、7(4分)在如圖所示的電路中,電源電壓為12V,定值電阻R的阻值為20,滑動變阻器R的最大阻值為40當(dāng)滑片P由A端移動到B端的過程中,電阻R上消耗的電功率逐漸變小(選填“變大”或“變小”),其電功率變化6.4 W【考點】電功率的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】電能和電功率【分析】由圖知,電阻和滑動變阻器串聯(lián)在電路中,電阻消耗功率的變化及具體數(shù)值,用公式P=I2R分析計算【解答】解:當(dāng)滑片P由A端移動到B端的過程中,電路的總電阻逐漸增加電路的電流逐漸減小由公式P=I2R知,電阻R阻值一定,消耗的電功率逐漸變小當(dāng)滑片P在A端時:電路的電流 I1=0.6A;R上的消耗的電功率P1=I12R=(0.6A)2

20、×20=7.2W;當(dāng)滑片P在B端時:電路的電流 I2=0.2A;R上的消耗的電功率P2=I22R=(0.2A)2×20=0.8W;所以:當(dāng)滑片P由A端移動到B端的過程中,電阻R上消耗的電功率變小,其電功率變化范圍從7.2W變化到0.8W,則其電功率變化7.2W0.8W=6.4W故答案為:變小;6.4【點評】此題考查的是串聯(lián)電路的特點、歐姆定律和電功率變形公式的應(yīng)用,綜合性較強(qiáng),有一定的難度,掌握基本規(guī)律和公式,根據(jù)需要進(jìn)行正確的選擇和變形應(yīng)用,是解決較復(fù)雜電學(xué)題的前提二、選擇題(每小題只有一個正確答案,共21分)8(3分)(2014秋壽寧縣校級期末)某學(xué)校共有40個教室,每

21、個教室里裝著6盞40W的日光燈由于注意節(jié)約用電,平均每盞每天少開半小時,那么一個月(按30天)可節(jié)約電()A144度B145 度C146 度D147度【考點】電功的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】電能和電功率【分析】一間教室里6盞40W的燈,可求出每個教室里燈的總功率,再求學(xué)校的總功率;由平均每天每盞燈少開半小時,一個月(30天)可求出總的時間,根據(jù)W=Pt可求出節(jié)約的電能【解答】解:學(xué)校燈的總功率:W=40W×6×40=9600W=9.6kW,總時間:t=0.5h×30=15h,節(jié)約的電能:W=Pt=9.6kW×15h=144kWh=144度故選A【點評】本

22、題屬于電能的基本運算,比較簡單9(3分)(2010德州)把標(biāo)有“36V 15W”的甲燈和標(biāo)有“36V 5W”的乙燈串聯(lián)后接在電壓是36V的電路中,則()A因為甲燈額定功率較大,所以甲燈較亮B因為通過它們的電流相等,所以一樣亮C因為甲燈的電阻較小,所以甲燈較亮D因為乙燈實際功率較大,所以乙燈較亮【考點】電功率的計算;串聯(lián)電路的電流規(guī)律;實際功率菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;壓軸題;歸納猜想題【分析】根據(jù)電功率公式P=,求出R甲、R乙,因為兩燈泡串聯(lián)在電路中,所以他們的電流相同,根據(jù)電功率公式P=UI、歐姆定律I=(U=IR)所可得P=I2R,電阻大的燈泡實際消耗的功率大,所以亮根據(jù)結(jié)果對四個選項

23、一一篩選,選出正確答案【解答】解:P=R甲=86.4R乙=259.2可見,乙燈的電阻大于甲燈電阻因兩燈串聯(lián)在電路中,所以通過他們的電流相等,由功率計算公式P=UI,歐姆定律I=,可得P=I2R,因為R甲R乙,所以P甲P乙可知,在串聯(lián)電路電流相同的情況下,電阻大的那個燈消耗的功率大,所以本題是乙燈的消耗功率比甲燈的大,所以乙燈亮在四個選項中,只有D符合故選D【點評】本題的關(guān)鍵在于根據(jù)電功率公式,求解電阻,求解實際功率實際消耗功率大,燈就比較亮同時考查串聯(lián)電路中兩燈通過的電流相等10(3分)(2011河源)小明同學(xué)在家中拍到一張電能表照片,如圖,他仔細(xì)觀察照片后,得到下列結(jié)論,你認(rèn)為正確的是()A

24、電能表的額定功率為2500WB電能表的標(biāo)定電流為5AC拍照片時,小明家已消耗的電能為9316kWhD拍照片時,小明家已消耗的電能為931.6J【考點】電能表參數(shù)的理解與電能的求法;電功率的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】壓軸題【分析】從電能表上可以看出電能表的額定電壓為220V,標(biāo)定電流為5A,根據(jù)公式P=UI可求出電能表的額定功率,拍照片時電能表的示數(shù)就是小明家已經(jīng)消耗的電能【解答】解:電能表的額定功率P=UI=220V×5A=1100W,故A錯誤標(biāo)定電流為5A,故B正確拍照片時電能表的示數(shù)為931.6kWh,也就是說小明家已消耗的電能為931.6kWh,故CD錯誤故選B【點評】本題考查

25、對電能表參數(shù)的理解和電功率的計算,關(guān)鍵是對電能表參數(shù)的理解11(3分)(2009綿陽)有兩只定值電阻RA和RB,各自的電流與電壓關(guān)系如圖象中的A、B則()A若將它們串連接在電源兩端,RA的電流是RB的2倍B若將它們并連接在電源兩端,RA的電壓是RB的2倍C若將它們串連接在電源兩端,RA的電功率是RB的2倍D若將它們并連接在電源兩端,RA的電功率是RB的2倍【考點】電功率的計算;串聯(lián)電路的電流規(guī)律;并聯(lián)電路的電壓規(guī)律;電阻的串聯(lián);電阻的并聯(lián)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;信息給予題【分析】從圖中讀出有用的信息,利用公式R=來確定電阻的關(guān)系A(chǔ)、利用串聯(lián)電路電流的規(guī)律進(jìn)行分析B、利用并聯(lián)電路電壓的規(guī)律

26、進(jìn)行分析C、電阻RA和RB是串聯(lián),可利用公式P=I2R進(jìn)行分析D、電阻RA和RB是并聯(lián),可利用公式P=進(jìn)行分析【解答】解:從圖中可知,當(dāng)IA=I0時,UA=2U0;當(dāng)IB=I0時,UB=U0,RA=2,RB=,由此可知RA=2RB,所以=,A、電阻RA和RB是串聯(lián),在串聯(lián)電路中電流處處相等,A不符合題意B、電阻RA和RB是并聯(lián),在并聯(lián)電路中UA=UB=U,B不符合題意C、電阻RA和RB是串聯(lián),電流相等,=,PA=2PB,C符合題意D、電阻RA和RB是并聯(lián),電壓相等,=×=,2PA=PB,D不符合題意故選C【點評】本題考查了串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點,并可以從圖中讀出有用的信息,可以利用公式

27、P=I2R和公式P=分析電路中的電功率12(3分)(2009河北)如圖所示電路,電源電壓不變閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P置于變阻器的中點時,電壓表的示數(shù)為4V;當(dāng)滑片P置于變阻器的b端時,電壓表的示數(shù)變化了2V,在15s內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為60J則下列結(jié)果正確的是()A電源電壓為10VBR1的阻值為18C滑動變阻器R的最大阻值為9DR1先后兩次消耗的電功率之比為43【考點】電功率的計算;串聯(lián)電路的電壓規(guī)律;滑動變阻器的使用;歐姆定律的應(yīng)用菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】壓軸題;方程法【分析】由電路分析可知,R1與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓;由滑片的移動和電壓表示數(shù)變化可知滑片滑到b點時

28、電壓表的示數(shù),則由歐姆定律可表示出滑片在不同位置時滑動變阻器兩端的電壓與電源電壓電阻間的關(guān)系,聯(lián)立可解得R1與R最大值之間的關(guān)系及電源的電壓; 由功率公式可求得R1的阻值,則可求得R的最大阻值;最后由功率公式分別求得R1先后兩次消耗的電功率,即可求得比值【解答】解:當(dāng)滑片在中點時由歐姆定律可知,電路中電流I1=,則滑動變阻器兩端的電壓:U1=I1,即=4V(1)由題意知,當(dāng)滑片滑到b處時因R的接入電阻變大,故電壓表示數(shù)應(yīng)增大,即滑片滑到b點時,滑動變阻器兩端電壓為U2=4V+2V=6V; 同理得:=6V(2)用(1)式比(2)式可得:;化簡得:3R1+3R=4R1+2R,解得:R1=R(3)將

29、(3)代入(1)式可得:=4V;則可求得:U=12V,故A錯誤;則可知,當(dāng)滑片滑到b點時,R1兩端電壓為U2'=12V6V=6V; 則由Q=60J;可得:R1=9,故B錯誤;因R=R1,故R的最大阻值為9,故C正確;滑片在中點時,R1兩端的電壓為12V4V=8V,滑片在b點時,電壓為6V,則電壓之比為,由P=可得:功率之比為電壓平方之比,即為,故D錯誤;故選C【點評】本題已知量較少,故無法直接求出結(jié)果,所以其難點在于學(xué)生能否準(zhǔn)確地建立方程;在電學(xué)中此類采用方程法求解的題目較多,應(yīng)根據(jù)題意靈活設(shè)定未知量,列出方程才能準(zhǔn)確求解13(3分)(2005無錫)由電壓為220V的電源向遠(yuǎn)處某工地的

30、一盞標(biāo)著“PZ 22060”的電燈供電,由于導(dǎo)線有電阻,燈泡消耗的實際功率為55W則導(dǎo)線消耗的功率()A小于5WB等于5WC大于5WD不能確定【考點】電功率的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;壓軸題【分析】利用P=,結(jié)合電路電阻的變化分析導(dǎo)線上電功率的大小【解答】解:如果導(dǎo)線電阻忽略時,即220V的電壓全部接在“PZ 22060”的燈泡上,燈泡正常發(fā)光,功率是額定功率60W;當(dāng)導(dǎo)線上電阻不忽略時,即電路中的電阻變大,由P=可知電路消耗的總功率變小,即小于60W,而燈泡實際功率為55W,所以導(dǎo)線上的功率只能小于5W;故選A【點評】注意實際功率與額定功率的區(qū)別,此題較難分析,屬于難題14(3分)(

31、2011莊浪縣校級模擬)標(biāo)有“2V 1W”字樣的小燈泡和標(biāo)有“20 1A”字樣的滑動變阻器,連接在如圖所示的電路中已知電源電壓為6V,電流表的量程為“00.6A”,電壓表的量程為“03V”,閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片,電流表、電壓表示數(shù)的變化范圍是()A0.25A0.5A 1.5V2VB0.25A0.6A 1V2VC0.3A0.5A 1 V1.5VD0.25A0.5A 1.0V2V【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】應(yīng)用題;電路和歐姆定律;電能和電功率【分析】(1)由燈泡銘牌信息可知燈泡的額定電壓及額定功率,則由功率公式可求得燈泡的額定電流及電阻;(2)因燈泡、滑動變阻

32、器及電流表串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,滑動變阻器阻值從零開始變大的過程中,電路中電流慢慢減小;在移動滑片過程中應(yīng)保證電流表、燈泡及滑動變阻器都能安全工作,則可得出各表的變化范圍【解答】解:(1)由燈泡銘牌可得,燈泡的額定電壓為2V,即電壓表最大不得超過2V;由功率公式P=UI得,燈泡的額定電流:IL=0.5A,則故電路中電流最大不得超過0.5A;由P=可得,燈泡的電阻:RL=4;(2)當(dāng)滑動變阻器接入電阻最大時,電路中電流最小,由歐姆定律可得,最小電流:I最小=0.25A,此時燈泡兩端的電壓也為最小值,其值為:U1=I最小R=0.25A×4=1V;所以電流表范圍為0.25A0.5A

33、;電壓表范圍為1V2V;故選D【點評】本題重點在于把握各電器的額定電壓或最大限制電流,不能讓每個電器超過其限制值;同時根據(jù)滑動變阻器的變化引起的電壓或電流的變化進(jìn)行分析三、探究與實驗題(共12分)15(12分)(2011齊齊哈爾)某實驗小組的同學(xué)用“伏安法”測量小燈泡電功率,待測小燈泡額定電壓為3.8V,小燈泡的額定功率估計在1W左右(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,完成圖乙中實物電路的連接,連線時導(dǎo)線不能交叉(2)檢查電路連接無誤,閉合開關(guān)后,燈泡不亮,電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表指針幾乎不動,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是燈泡斷路(3)故障排除后,移動滑動變阻器的滑片,小燈泡正常發(fā)光時,電流表示數(shù)

34、如圖甲所示,請讀出電流表的示數(shù),并填入表格中(4)實驗中,同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應(yīng)通過小燈泡的電流值,但表格中仍有不完整的地方,請將所缺內(nèi)容填寫完整電壓U/V1.52.02.53.03.84.0電流I/A0.20.220.250.280.34電功率P/W0.30.440.6250.841.36燈泡發(fā)光情況很暗暗正常發(fā)光很亮(5)小組同學(xué)們分析實驗數(shù)據(jù)得出:小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的實際功率決定的,且燈泡的實際功率越大,燈泡發(fā)光越亮(6)用圖乙電路還可測量燈泡的電阻,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時的電阻是12(取整數(shù))【考點】探究用電器的電功率實驗;實物的電路連接;電流表的讀數(shù)方法;電流表、電

35、壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用;歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算;實際功率菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;實驗題;作圖題;壓軸題;錯解分析題;實驗分析法;探究型實驗綜合題【分析】(1)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程,電壓表與燈泡并聯(lián)由燈泡的額定電壓和額定功率求電流,來確定電流表的量程,電流表與燈泡串聯(lián)注意電壓表和電流表的正負(fù)接線柱(2)電流表指針不動,如果電路電流太小,電路正常,燈泡不亮,燈泡兩端電壓較小,電壓表示數(shù)較小如果電路無電流,電路斷路,燈泡不亮,電壓表示數(shù)為電源電壓,電壓表串聯(lián)在電路中,燈泡斷路(3)電流表讀數(shù):確定使用的量程,確定每一個大格和每一個小格各代表多少(4)知道燈泡的額定電壓和額定

36、電流,根據(jù)P=UI計算額定功率(5)由實驗數(shù)據(jù)得出,燈泡亮度跟燈泡實際功率有關(guān),燈泡實際功率越大,燈泡越亮(6)知道燈泡的電壓和電流,可以求出燈泡的電阻【解答】解:(1)燈泡的額定電壓為3.8V,電壓表選擇015V量程,電壓表與燈泡并聯(lián)電路電流約為:I=0.26A0.6A,所以電流表使用00.6A量程,電流表與燈泡串聯(lián)電流從電壓表和電流表的正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出如圖(2)電壓表有示數(shù),且接近電源電壓,電壓表串聯(lián)在電路中,燈泡斷路,電流表無示數(shù)(3)電流表使用的00.6A量程,每一個大格代表0.2A,每一個小格代表0.02A,電流為0.32A(4)P=UI=3.8V×0.32A=

37、1.216W(5)實驗過程中,燈泡越來越亮,實際功率越來越大,燈泡亮度取決于燈泡的實際功率(6)知道燈泡電壓和電流,還能計算燈泡電阻燈泡正常工作時電阻:R=12故答案為:(1)如圖;(2)燈泡斷路;(3)0.32;(4)1.216;(5)實際功率;實際功率越大;(6)電阻;12【點評】(1)補(bǔ)全實物連接圖時,主要考慮電壓表、電流表、滑動變阻器:電壓表量程根據(jù)燈泡的額定電壓或電源電壓來確定,電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端根據(jù)燈泡的額定電壓和電阻,或根據(jù)燈泡的額定電壓和額定功率,來判斷電流表的量程,電流表串聯(lián)在電路中滑動變阻器有4個接線柱,選擇一上一下接線柱接入電路,使滑動變阻器串聯(lián)在電路中(2)從實驗數(shù)

38、據(jù)中總結(jié)燈泡亮度的決定因素,首先明白燈泡亮度與實際功率有關(guān),才不會答出亮度與電壓有關(guān)或亮度與電流有關(guān)四、解答題(共31分)16(9分)(2011湛江)一只電烙鐵的規(guī)格為“220V 110W”請回答下列問題:(1)該電烙鐵正常工作的電流為多少?(2)該電烙鐵的電阻為多少?(3)在額定電壓下通電10min產(chǎn)生多少熱量?【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電功率與電壓、電流的關(guān)系;焦耳定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】計算題;壓軸題【分析】知道額定電壓和額定功率,根據(jù)I=求額定電流知道額定電壓和額定功率,根據(jù)R=求電阻;或知道額定電流和額定電壓,求電阻知道額定功率和通電時間求出消耗的電能,根據(jù)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能求解【解

39、答】解:(1)電烙鐵正常工作的電流I=0.5A(2)電烙鐵的電阻R=440(3)產(chǎn)生熱量Q=W=Pt=110W×10×60s=6.6×104J答:(1)電烙鐵正常工作的電流為0.5A(2)電烙鐵的電阻為440(3)產(chǎn)生的熱量6.6×104J【點評】由額定電壓和額定功率求得電阻是比較常用的方法,一般情況下求出來都是有用的17(11分)(2014郯城縣模擬)有一種XX88型號電水壺的銘牌如圖1,圖2是電水壺的電路圖,R為加熱器,溫控器S是一個雙金屬片溫控開關(guān),當(dāng)溫度較低時,其處于閉合狀態(tài),加熱器加熱當(dāng)水沸騰后,會自動斷開進(jìn)入保溫狀態(tài),從而實現(xiàn)了自動溫度開關(guān)控制若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計,則:(1)電水壺正常工作時,其加熱電阻的阻值是多大?(2)若電水壺產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,現(xiàn)將2kg初溫為23的水在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要多長時間?水的比熱容c=4.2×103J/(kg)(3)當(dāng)電水壺處于保溫狀態(tài)時,通過加熱器的電流是0.2A,此時電阻R0的電功率是多少?【考點】電

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