電功率和電功的計(jì)算

第2課時(shí)電功率和電功的計(jì)算1．下面不是電功單位的是(C)A．焦B．伏·安·秒C．伏·安D．瓦·秒2．某同學(xué)家中有一個(gè)電爐，上面標(biāo)有“220V1000W”的字樣，下面關(guān)于這個(gè)電爐的說法中正確的是(D)A．使用這個(gè)電爐時(shí)應(yīng)連接額定電流為10A的保險(xiǎn)絲B．這個(gè)電爐在正常工作時(shí)的電阻為484ΩC．這個(gè)電爐工作時(shí)消耗的電功率是1000WD．這個(gè)電爐正常工作h消耗的電能為×106J3．某手電筒中的電流為0.5A，電源為三節(jié)干電池，則該手電筒小燈泡的功率最接近(C)A．WB．WC．WD．W4．同學(xué)們用如圖3－6－6所示電路探究“電功率與電流的關(guān)系”，以下觀點(diǎn)不正確的是(D)A．實(shí)驗(yàn)要選取規(guī)格不同的燈泡B．實(shí)驗(yàn)中將兩燈并聯(lián)控制了燈兩端電壓相同C．將滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在干路中可以完成實(shí)驗(yàn)D．將題中并聯(lián)電路改為串聯(lián)電路也可以完成實(shí)驗(yàn)【解析】探究電功率與電流的關(guān)系，需控制電壓相等。圖3－6－6圖3－6－75．如圖3－6－7所示的電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P從中點(diǎn)向右移時(shí)(B)A．電流表A1的示數(shù)變小B．電流表A2的示數(shù)變小C．電壓表的示數(shù)變大D．R2的電功率變大6．如圖3－6－8所示，電源電壓不變，開關(guān)S1閉合后，燈泡L發(fā)光，電壓表有示數(shù)；再閉合開關(guān)S2后，出現(xiàn)的情況是(D)A．燈泡L的亮度不變B．電壓表的示數(shù)變小C．電路的總電阻不變D．電路的總功率變大【解析】開關(guān)S2閉合時(shí)，燈泡被短路，燈泡不再發(fā)光；開關(guān)S2斷開時(shí)，電阻R與燈泡L串聯(lián)，U＝UR＋UL；UV＝UR＝U－UL，開關(guān)S2閉合時(shí)，只有電阻R接入電路，U＝UR′，UV′＝UR′＝U，所以S2閉合后，電壓表示數(shù)變大；開關(guān)S2斷開時(shí)，電阻R與燈泡L串聯(lián)，電路總電阻R總＝R＋RL，開關(guān)S2閉合時(shí)，只有電阻R接入電路，所以S2閉合后，電路總電阻變小。圖3－6－8圖3－6－97．如圖3－6－9所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)后，滑動(dòng)變阻器滑片從左向右移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是(B)A．電流表示數(shù)逐漸變大B．電壓表示數(shù)逐漸變小C．電燈的亮度逐漸增強(qiáng)D．電路總功率逐漸變大8．用兩節(jié)串接后的干電池給小燈泡供電，電壓是3V，小燈泡發(fā)光時(shí)通過的電流為0.3A，此時(shí)小燈泡的電阻為__10__Ω，工作消耗的電功為__27__J。9．2012年4月22日，中國新一代“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置——熱核聚變反應(yīng)堆完成了放電實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)堆放電功率為3×104W，輸出穩(wěn)定電流40A并持續(xù)s，則輸出電壓是__750__V。若將“人造太陽”此次釋放的電能全部儲存進(jìn)電池并全部釋放為照明電路供電，可使一只100W的燈持續(xù)工作。圖3－6－1010．如圖3－6－10所示，電源電壓為6V，電阻R1的阻值為10Ω，閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)為0.9A，則通過電阻R1的電流為，R2的電功率為。11．在“探究影響電流做功多少的因素”活動(dòng)中，同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖3－6－11中甲、乙、丙三個(gè)電路。圖3－6－11(1)經(jīng)過討論，認(rèn)為不應(yīng)該選擇圖甲電路，原因是__無法使用控制變量法__。(2)研究電流做功與電壓的關(guān)系，應(yīng)該選擇圖__丙所示的電路。(3)利用圖丙電路研究某問題，當(dāng)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩燈都不亮，電壓表V1有示數(shù)，電壓表V2無示數(shù)，則電路發(fā)生的故障是__L1開路__。(4)學(xué)習(xí)電功率知識后，小明想測燈泡的額定功率，將標(biāo)有“12V6W”燈泡L1和“6V4W”燈泡L2按圖丙電路連接，再接入電流表，經(jīng)分析，能測出燈泡__L1__的額定功率。12．臨海市一村民在房頂上建了一座分布式光伏電站，它是浙江首例并網(wǎng)發(fā)電的光伏電站。該電站發(fā)的電，滿足自家使用后，多余的并入電網(wǎng)。求：(1)若某一天該光伏電站的光照時(shí)間為4小時(shí)，光伏電站的發(fā)電功率為5千瓦，則光伏電站在這一天發(fā)電多少千瓦時(shí)？(2)若他家電熱壺的電阻R＝44歐姆，額定電壓U＝220伏特。電熱壺的額定電流為多少安？電熱壺的額定功率為多少瓦？(3)若電熱壺(電阻不變)兩端的電壓降低時(shí)，電熱壺的功率如何變化？請說明理由。【解析】(1)光伏電站發(fā)電W＝Pt＝5千瓦×4小時(shí)＝20千瓦時(shí)；(2)電熱壺的額定功率電流I＝U/R＝220伏/(44歐)＝5安，電熱壺的額定功率P＝U2/R＝(220伏)2/(44歐)＝1100瓦；或：P＝UI＝220伏×5安＝1100瓦。(3)電熱壺的功率減小。因?yàn)殡娮璨蛔?，電壓減小，根據(jù)P＝U2/R可知功率減小(或根據(jù)P＝U2/R可知功率減小)。13．“PZ220—40”的燈泡接在220伏的電路上工作1小時(shí)消耗電能__144000____焦，改接在110伏的電路時(shí)，實(shí)際功率為__10__瓦，額定功率為__4014．如圖3－6－12所示是標(biāo)有“V”字樣的小燈泡L的電阻隨它兩端電壓變化的圖像。將小燈泡L和電阻R接入圖3－6－13所示的電路中，電源電壓為6V。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，小燈泡的阻值為__2__Ω；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，小燈泡恰能正常發(fā)光，則電阻R消耗的功率為。圖3－6－12圖3－6－13【解析】燈恰好正常發(fā)光時(shí)R兩端電壓為6V－＝，電流為0.25A。圖3－6－1415．如圖3－6－14所示電路，電源電壓不變，R1、R2的阻值分別為10Ω和20Ω。閉合S1、斷開S2時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A；當(dāng)同時(shí)閉合S1、S2時(shí)，電壓表的示數(shù)為__3__V，電路消耗的總功率為?！窘馕觥縍1、R2并聯(lián)，電壓表示數(shù)為電源電壓，U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；I2＝eq\f(3V,20Ω)＝0.15A；P總＝UI＝3V×(0.3A＋0.15A)＝16．電壓力鍋結(jié)合了壓力鍋和電飯鍋的優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代人喜歡的廚房用具。圖3－6－15甲是某品牌電壓力鍋的簡化電路圖，R1為加熱電阻，R2為保溫電阻，S1為電源開關(guān)，S2為壓力開關(guān)。加熱時(shí)S2與觸點(diǎn)a接通，R1工作；保溫時(shí)S2與觸點(diǎn)b接通，R2工作。電壓力鍋的其他參數(shù)見銘牌。電壓力鍋的銘牌額定電壓220伏加熱功率1000瓦保溫功率100瓦氣壓設(shè)定值175千帕圖3－6－15(1)當(dāng)電壓力鍋內(nèi)的氣壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)水沸騰。此時(shí)，水的溫度__>__100℃(選填“＞”、“＝”或“＜”(2)計(jì)算保溫電阻R2正常工作時(shí)的阻值。(3)圖乙表示電壓力鍋工作時(shí)電功率與時(shí)間的關(guān)系。陰影部分面積表示__電壓力鍋加熱工作10分鐘消耗的電能__，并列式計(jì)算它的大小?！敬鸢浮?1)＞(2)484Ω(3)電壓力鍋加熱工作10分鐘消耗的電能600000J?！窘馕觥?1)因?yàn)閴毫﹀亙?nèi)的氣壓大于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，所以水的沸點(diǎn)大于100℃(2)R＝U2/P保溫＝(220V)2/100W＝484Ω；(3)電壓力鍋加熱工作10分鐘消耗的電能，W＝Pt＝1000W×600s＝600000J。17．如果加在某定值電阻兩端的電壓從6V升高到10V，通過該電阻的電流變化了0.1A，則該電阻的電功率變化了(A)A．WB．WC．WD．W【解析】電阻阻值不因電壓改變而改變，eq\f(6V,R)＝eq\f(10V,R)－0.1A，得R＝40Ω，P1＝，P2＝。18．小明想對小區(qū)路燈進(jìn)行自動(dòng)化管理，設(shè)計(jì)電路如圖3－6－16所示。其中光控開關(guān)的工作原理是：閉合開關(guān)S1，當(dāng)光照度降低時(shí)，光敏電阻R2的阻值增大，其兩端電壓也隨之變大，當(dāng)電壓達(dá)到3伏時(shí)，開關(guān)S2就自動(dòng)連接ac，使路燈L點(diǎn)亮。反之，當(dāng)光照度增強(qiáng)到一定值時(shí)，開關(guān)S2就會自動(dòng)連接ab，使路燈L熄滅。圖3－6－16(1)路燈L標(biāo)有“220V40W”字樣，則該路燈正常工作時(shí)通過的電流是安。(結(jié)果精確到光照度(勒克斯)51015202530光敏電阻R2603020151210(2)光敏電阻R2的阻值與光照度之間的關(guān)系如上表所示?？刂齐娐返碾娫措妷簽榉?dāng)光照度為15勒克斯時(shí)，光敏電阻R2兩端的電壓等于3伏，請計(jì)算定值電阻R1的阻值。(3)控制電路中的電池組在使用一段時(shí)間后電壓會下降，需定期更換，否則會導(dǎo)致路燈比平常天色更暗些才能點(diǎn)亮。請說明理由。【解析】(1)∵P＝UI，∴路燈正常工作的電流為I＝eq\f(P,U)＝eq\f(40W,220V)≈0.18A；(2)查表可知，當(dāng)光照度為15勒克斯時(shí)，光敏電阻R2的阻值為