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第十八章電功率-講核心模塊要點(diǎn)考查方式學(xué)習(xí)要求考查類型等級(jí)劃分3個(gè)要點(diǎn)電能與電功電能和電功的概念概念辨析??键c(diǎn)☆電能表的使用實(shí)驗(yàn)探究??键c(diǎn)☆☆運(yùn)用W=UIt進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算規(guī)律應(yīng)用難點(diǎn)☆☆☆電功率電功率的定義和單位概念辨析??键c(diǎn)☆電功率的計(jì)算規(guī)律應(yīng)用難點(diǎn)☆☆☆額定功率和實(shí)際功率概念辨析易錯(cuò)點(diǎn)☆☆測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)探究易錯(cuò)點(diǎn)☆☆☆焦耳定律電流的熱效應(yīng)概念辨析??键c(diǎn)☆☆電熱的計(jì)算規(guī)律應(yīng)用難點(diǎn)☆☆☆1.電功:______通過某段電路所做的功叫電功。2.電流做功的實(shí)質(zhì):電流做功過程,實(shí)際就是______能轉(zhuǎn)化為______能(消耗電能)的過程;電流做多少功,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,也就消耗了多少電能。3.電流做功的形式:電流通過各種用電器使其轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。4.規(guī)定電流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端的______,電路中的______和______的乘積。5.電功公式:(適用于所有電路);對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)出:(1)串聯(lián)電路:;(2)并聯(lián)電路:;(3)在任何情況下,在一定時(shí)間所做的總功。6.電功單位:在國際單位制中,電功單位是焦耳(J);常用單位還有度(kwh),1度=1千瓦時(shí)=1kWh=3.6×106J;“1度”的規(guī)定:1kw的用電器工作1h消耗的電能。7.電功的測(cè)量(1)電能表:是測(cè)量用戶用電器在某一段時(shí)間內(nèi)所做電功(某一段時(shí)間內(nèi)消耗電能)的儀器。(2)電能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字樣,分別表示:電能表額定電壓是220V;允許通過的最大電流是5A;每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。(3)讀數(shù)時(shí):①最后一位有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn)后一位;②電能表前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。【答案】電流電其他形式的電壓電流通電時(shí)間1.下列說法錯(cuò)誤的是()A.我們常說消耗了多少電能,其意思就是說電流做了多少功B.電能通過燈泡后發(fā)光,這個(gè)過程中電流做了功C.電能表上的讀數(shù)顯示了這個(gè)月用戶的用電量D.電能和電功的單位相同,都是J【答案】C【解析】【詳解】A.消耗電能的過程就是電流做功的過程,消耗了多少電能,就是電流做了多少功,故A正確,不符合題意;B.電能通過燈泡后燈泡發(fā)光,這說明燈泡消耗了電能,電流做了功,故B正確,不符合題意;C.電能表上的讀數(shù)是指電能表接入電路后,電路中用電器消耗總電能,故C錯(cuò)誤,符合題意;D.電能的單位是焦耳,電功的單位也是焦耳,故D正確,不符合題意。故選C。2.電流通過一用電器(如旋轉(zhuǎn)燈),在1s內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)能是150J,光能是100J,機(jī)械能是50J,則電流做功為()A.100J B.150J C.250J D.300J【答案】D【解析】【詳解】在這里是電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能光能和機(jī)械能,從能量守恒角度來看電流做的功等于產(chǎn)生的“內(nèi)能150J、光能100J、機(jī)械能50J”之和,所以電流做功為300J,故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。3.如圖是一款迷你暖手寶,內(nèi)置鋰電池,用USB接口充電,下列說法正確的是()A.暖手寶充電是電流做功的過程B.暖手寶發(fā)熱是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的過程C.用暖手寶取暖時(shí),手因?yàn)楹械臒崃吭黾佣械脚虳.暖手寶無論充電還是發(fā)熱,鋰電池在電路中都是電源【答案】A【解析】【詳解】A.暖手寶在充電過程中,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在鋰電池中,是電流做功的過程,故A正確;B.暖手寶發(fā)熱的過程,是電流做功的過程,將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故B錯(cuò)誤;C.用暖手寶取暖時(shí),手吸收熱量,因含有的內(nèi)能增加而感到暖和,不能說含有熱量,故C錯(cuò)誤;D.在電池充電的過程中,是將電能轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能,電池相當(dāng)于用電器;發(fā)熱的過程中電池是電源,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D錯(cuò)誤。故選A。4.安裝在小亮家中的電能表如圖所示,下列說法正確的是()A.小亮家已經(jīng)消耗的電能為25086JB.此電能表轉(zhuǎn)盤每小時(shí)最多能轉(zhuǎn)過3600轉(zhuǎn)C.此電能表的額定最大電流是20AD.此電能表可以在4節(jié)干電池串聯(lián)做電源的電路中使用【答案】C【解析】【詳解】A.電能表示數(shù)的單位是kW·h,圖示電能表表示小亮家已經(jīng)消耗的電能為2508.6kW·h,故A錯(cuò)誤;B.3600r/(kW·h)表示此電路中用電器每消耗1kW·h電能,電能表的表盤轉(zhuǎn)動(dòng)3600轉(zhuǎn),故B錯(cuò)誤;C.20A表示電能表在平時(shí)工作時(shí),允許通過的最大電流為20A,即電能表的額定最大電流為20A,故C正確;D.4節(jié)干電池串聯(lián)后總電壓為1.5V×4=6V而電能表的工作電壓為220V,所以此電能表不能在4節(jié)干電池串聯(lián)做電源的電路中使用,故D錯(cuò)誤。故選C。5.某同學(xué)家的電能表月初的示數(shù)是,正常供電30天后,電能表的示數(shù)為。則該同學(xué)家本月用電______kW·h?!敬鸢浮?1【解析】【詳解】月初電表讀數(shù)為,月末電表讀數(shù)為,故用電為6.一個(gè)電能表上標(biāo)有如圖所示的字樣,表示這個(gè)電能表應(yīng)該接在_____V的電路中使用,電能表工作時(shí)的電流應(yīng)該不超過_____A。【答案】①.220②.20【解析】【詳解】[1]電能表上標(biāo)220V字樣,表示這個(gè)電能表應(yīng)該接在220V的電路中使用。[2]電能表上標(biāo)10(20)A字樣,表示該電能表的標(biāo)定電流為10A,最大額定電流為20A,所以電能表工作時(shí)的電流應(yīng)該不超過20A。7.如圖所示的儀器叫______,它是用來測(cè)定消耗電能的儀器。7月底,小明同學(xué)看到家中此表的讀數(shù)為2645.8,8月底的讀數(shù)如圖所示,這個(gè)月小明家里用電是______。【答案】①.電能表②.223.8【解析】【詳解】[1]由圖可知,該表為電能表,電能表是測(cè)量用電器消耗電能的儀表。[2]已知七月底電能表的讀數(shù)為2645.8,由圖可知八月底的讀數(shù)為2869.6,則這個(gè)月小明家里消耗的電能為W2869.62645.8223.88.如圖所示是某家用電子式電能表的表盤,該電能表的工作電壓是_____V,表盤上顯示已用電_____kW·h,若將某用電器單獨(dú)接在該電能表上正常工作3min,電能表指示燈閃爍了32次,該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為_____kW·h?!敬鸢浮竣?220②.5546.7③.0.02【解析】【詳解】[1]電能表上“220V”,表示電能表的工作電壓為220V。[2]該表盤上顯示數(shù)字為055467,因?yàn)樽詈笠晃皇切?shù)、單位是kW·h,所以顯示已用電5546.7kW·h。[3]1600imp/(kW·h)表示電路中用電器每消耗1kW·h的電能,指示燈閃爍1600次,指示燈閃爍32次,則該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為9.小明家的電子式電能表表盤上標(biāo)有“2500imp/(kW·h)”的字樣,其含義是電路每消耗1kW·h的電能,電能表上指示燈閃爍2500次。電能表月初、月末示數(shù)如圖所示,則小明家該月所消耗的電能為_____kW·h,每消耗0.5kW·h電能,小明家電能表指示燈閃爍_____次。【答案】①.76②.1250【解析】【詳解】[1]由圖示電能表可知,電能表月初示數(shù)是855.6kW·h,月末示數(shù)為931.6kW·h,本月用電量為W=931.6kW·h﹣855.6kW·h=76kW·h[2]“2500imp/(kW·h)”表示電路每消耗1kW·h的電能,電能表上指示燈閃爍2500次;則消耗0.5kW·h電能,電能表指示燈閃爍次數(shù)為n=0.5kW·h×2500imp/(kW·h)=1250imp10.電阻R1和R2兩端電壓之比為1∶2,通過電流之比為2∶3,通電時(shí)間之比為2∶5,則兩電阻消耗電能之比為()A.1∶3 B.2∶15 C.15∶2 D.1∶15【答案】B【解析】【詳解】已知電阻R1和R2兩端電壓之比為1∶2,通過電流之比為2∶3,通電時(shí)間之比為2∶5,則兩電阻消耗電能之比故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。11.充電寶是一個(gè)可充放電的鋰聚合物電池。某充電寶部分相關(guān)參數(shù)如表所示。該充電寶完全充滿電時(shí)儲(chǔ)存的電能為___________J,給手機(jī)充電是把電能轉(zhuǎn)化為___________。完全充電100mA/20V/5h輸出電壓5V輸出電流1000mA【答案】①.3.6×104②.化學(xué)能【解析】【詳解】[1]由表中數(shù)據(jù)知,完全充電時(shí)的電壓為20V,電流為100mA,時(shí)間5h,該充電寶完全充滿電時(shí)儲(chǔ)存的電能為W=UIt=20V×100×10﹣3A×5×3600s=3.6×104J[2]給手機(jī)充電時(shí),消耗電能得到了電池儲(chǔ)存起來的化學(xué)能,即電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。12.如圖所示的電路,電阻R1=10Ω,電源電壓為5V,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)電流表的示數(shù)是0.75A,則電阻R2的阻值是___________Ω;通電5分鐘,電流通過R2所做的功為___________J?!敬鸢浮竣?20②.375【解析】【詳解】[1]由圖知,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)總電流,由題知,電源電壓U=5V,電阻,總電流;則流過電阻R1的電流由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,流過電阻R2的電流由公式得R2的阻值[2]通電5分鐘,電流通過R2所做的功13.電阻R1和R2的阻值之比為1∶2,若將它們串聯(lián)在電路中,它們兩端的電壓之比為_____;若將它們并聯(lián)在電路中,相同時(shí)間內(nèi)消耗的電能之比為_____?!敬鸢浮竣?1∶2②.2∶1【解析】【詳解】[1]因?yàn)榇?lián)電路電流處處相等,所以將它們串聯(lián)在電路中時(shí),通過它們的電流相等,由可知,此時(shí)它們兩端的電壓之比[2]因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以將它們并聯(lián)在電路中,它們兩端的電壓相等,此時(shí)相同時(shí)間內(nèi)兩電阻消耗的電能之比14.如圖所示,電阻R1=20Ω,R2=60Ω兩電阻并聯(lián),通過R2電流為0.2A。求:(1)電源的電壓;(2)1min電路消耗的總電能?!敬鸢浮浚?)12V;(2)576J【解析】【詳解】解:(1)閉合開關(guān),兩電阻并聯(lián),通過R2電流為0.2A,根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓(2)根據(jù)歐姆定律可知通過R1的電流根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知干路電流1min電路消耗的總電能答:(1)電源的電壓為12V;(2)1min電路消耗的總電能為576J。15.如圖所示的電路,已知燈泡L標(biāo)有:2.5V0.5A,定值電阻R阻值為10Ω,電動(dòng)機(jī)M的線圈內(nèi)阻為5Ω;只閉合開關(guān)S時(shí)燈泡正常發(fā)光,再閉合開關(guān)S1時(shí),電流表示數(shù)為1.2A,則10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗的電能是多少J?【答案】52.5J【解析】【詳解】解:只閉合開關(guān)S時(shí)燈泡正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律及歐姆定律得,電源電壓為U=UL+UR=UL+IR=2.5V+0.5A×10Ω=7.5V再閉合開關(guān)S1時(shí),電流表示數(shù)為1.2A,為電路中總電流,則流過電動(dòng)機(jī)電流為IM=I總﹣I=1.2A﹣0.5A=0.7A則10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗的電能W電=UIMt=7.5V×0.7A×10s=52.5J答:10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗的電能是52.5J。1.電功率:電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。2.電功率物理意義:表示電流做功快慢的物理量。3.電功率公式:(適用于所有電路),推導(dǎo)公式:(適用于純電阻電路)。(1)串聯(lián)電路中;(2)并聯(lián)電路中:;(3)無論用電器串聯(lián)或并聯(lián),計(jì)算總功率常用公式P=P1+P2+…Pn4.電功率單位:在國際單位制中,功率單位是瓦特(W),常用單位:千瓦(kW)。一、伏安法測(cè)量小燈泡的電功率1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)用電壓表和電流表測(cè)量小燈泡的額定功率和實(shí)際功率,并加以比較。2.實(shí)驗(yàn)原理:要測(cè)量小燈泡的電功率,根據(jù)電功率公式,可以用電壓表測(cè)出小燈泡兩端的電壓,用電流表測(cè)出通過小燈泡的電流。3.實(shí)驗(yàn)器材:電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干。4.設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):(1)按照?qǐng)D所示的電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路,連接電路時(shí),開關(guān)處于斷開狀態(tài),滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處。(2)檢查電路連接無誤后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓,記錄電壓表與電流表的示數(shù),觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使小燈泡兩端的電壓小于小燈泡的額定電壓,記錄電壓表和電流表的示數(shù),觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍,記錄電壓表與電流表的示數(shù),觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。(5)整理好實(shí)驗(yàn)器材。(6)用公式計(jì)算出小燈泡的額定功率和實(shí)際功率,記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓/V電流/A電功率/W小燈泡亮度12.50.310.78正常22.00.250.50較暗33.00.381.14較亮5.分析與論證(1)分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的實(shí)際電壓越高,小燈泡的電功率越大,燈泡發(fā)光越亮。(2)小燈泡的亮度直接由它的實(shí)際功率決定。(3)小燈泡兩端的實(shí)際電壓只有在不高于額定電壓時(shí),才處于安全使用狀態(tài)。(4)小燈泡的實(shí)際功率有多個(gè),額定功率只有一個(gè)。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)當(dāng)實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí),小燈泡的實(shí)際功率等于額定功率,小燈泡正常發(fā)光。(2)當(dāng)實(shí)際電壓低于額定電壓時(shí),小燈泡的實(shí)際更率小于額定功率,小燈泡發(fā)光較暗。(3)當(dāng)實(shí)際電壓高于額定電壓時(shí),小燈泡的實(shí)際功率大于額定功率,小燈泡發(fā)光較亮。7、注意事項(xiàng)(1)電源電壓應(yīng)高于燈泡的額定電壓;滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流要大于小燈泡的正常工作電流,滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)與小燈泡的電阻差不多,這樣會(huì)使滑動(dòng)變阻器的調(diào)壓效果明顯。(2)連接電路時(shí),電壓表的量程要參照小燈泡的額定電壓來選擇,電流表的量程應(yīng)根據(jù)燈泡的額定電流來選擇,如果燈泡的額定電壓或電流位置,則要采用試觸的方法判斷。(3)連接電路時(shí),開關(guān)要斷開,防止由于電路連接錯(cuò)誤而發(fā)生短路,損壞電流表。(4)閉合開關(guān)前,要將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的位置,以防止電路中電流過大,其保護(hù)電路作用。(5)調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓高于額定電壓時(shí)要注意緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,實(shí)際電壓不能超過額定電壓的1.2倍,同時(shí)通電時(shí)間不能過長,否則容易燒壞小燈泡。注意:伏安法測(cè)小燈泡電功率與伏安法測(cè)電阻阻值的異同。相同點(diǎn):①實(shí)驗(yàn)電路基本相同,可采用同一電路;②實(shí)驗(yàn)方法相同,都是伏安法;③測(cè)量的物理量相同,都測(cè)量電流I和電壓U。不同點(diǎn):①實(shí)驗(yàn)原理不同,測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理,測(cè)電阻阻值的實(shí)驗(yàn)原理是;②數(shù)據(jù)處理方式不同,測(cè)電阻阻值時(shí)需要多次測(cè)量,最后求平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差,而測(cè)小燈泡電功率時(shí)也需要多次測(cè)量,但不能用來求平均值,而是尋找不同電壓下的電功率有什么規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)中電路故障分析故障現(xiàn)象故障原因燈泡不亮閉合開關(guān),燈泡不亮,電壓表、電流表有示數(shù)①滑動(dòng)變阻器接成定值電阻②電源電壓太低閉合開關(guān),燈泡不亮,電壓表、電流表無示數(shù)①電源、電流表、開關(guān)或滑動(dòng)變阻器損壞②接線柱接觸不良③連接導(dǎo)線斷裂閉合開關(guān),燈泡不亮,電流表幾乎無示數(shù),電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)①燈泡的燈絲斷了或燈座與燈泡接觸不良②電流表和電壓表的位置互換了電表問題電流表與電壓表的指針向沒有刻度的方向偏轉(zhuǎn)電流表和電壓表的“﹢”“-”接線柱接反了電流表與電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小①電表的量程都選擇過大②電源電壓過低電表的指針超過最大刻度①量程選擇過?、陔娐分谐霈F(xiàn)短路滑動(dòng)變阻器問題滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)時(shí),電表示數(shù)及燈泡的亮度無變化滑動(dòng)變阻器連接錯(cuò)誤,沒有遵循“一上一下”的接線原則,使滑動(dòng)變阻器接成了定值電阻無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電壓表示數(shù)總小于燈泡的額定電壓電源電壓過低閉合開關(guān)瞬間,燈泡發(fā)出強(qiáng)光后立即熄滅,電流表指針偏轉(zhuǎn)后又回到零刻度線處,電壓表仍有示數(shù)燈泡兩端電壓過高,滑動(dòng)變阻器的滑片沒有置于阻值最大位置16.夏天到了,相比于空調(diào),使用電風(fēng)扇對(duì)身體更好些,也更節(jié)能環(huán)保。如圖所示,是一款電風(fēng)扇的“擋位”旋鈕,當(dāng)由2擋位調(diào)至3擋位時(shí),能夠吹出更強(qiáng)勁的風(fēng)。則相較于2擋,下列關(guān)于3擋說法正確的是()A.消耗電能更多 B.消耗電能更快C.消耗電能更少 D.消耗電能更慢【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)由2檔位調(diào)至3擋位時(shí),能夠吹出更強(qiáng)勁的風(fēng),表明由2檔位調(diào)至3擋位后電流增大。由于電壓不變,電流增大,那就意味著相同時(shí)間內(nèi)做功更多(描述做功多少時(shí)要有時(shí)間限定),同理相同時(shí)間內(nèi)做功更快。故ACD錯(cuò)誤。B正確。故選B。17.關(guān)于電功、電能和電功率的下列說法中,正確的是()A.千瓦時(shí)是電功率的單位B.電功率是表示電流做功多少的物理量C.單位時(shí)間內(nèi)電流做功越多,電功率就越大D.用電器電功率越大,消耗的電能越多【答案】C【解析】【詳解】A.千瓦時(shí)是電功的單位,千瓦是電功率的單位,故A錯(cuò)誤;B.電功率是表示電流做功快慢的物理量,電功率大表示做功快,電功率小表示做功慢,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)可知,單位時(shí)間電流做功越多,電功率越大,故C正確;D.根據(jù)W=Pt可知,用電器電功率越大,消耗的電能不一定越多,因?yàn)闀r(shí)間不確定,故D錯(cuò)誤。故選C。18.兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中,其中一盞燈正常發(fā)光,另一盞燈發(fā)光較暗,則下列說法正確的是()A.發(fā)光較暗的燈泡電阻大,兩端電壓大,電功率小B.發(fā)光較暗的燈泡電阻小,兩端電壓小,電功率小C.正常發(fā)光的燈泡兩端電壓大,通過的電流大,電功率大D.正常發(fā)光的燈泡燈絲的電阻小,通過的電流大,電功率大【答案】B【解析】【詳解】AB.兩燈串聯(lián),電流相同,根據(jù)串聯(lián)分壓,電阻大的電壓大,實(shí)際功率大,電阻小的,電阻兩端的電壓小,實(shí)際電功率小,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.兩燈串聯(lián),電流相同,故CD錯(cuò)誤。故選B。19.電熱水器甲的額定功率為3000W,電水壺乙的額定功率為1500W,下列說法正確的是()A.電流通過電熱水器甲做的功一定比通過電水壺乙做的功多B.正常工作時(shí),電流通過電熱水器甲做功比通過電水壺乙做功快C.電熱水器甲消耗的電能一定比電水壺乙消耗的電能多D.在一個(gè)月內(nèi),電熱水器甲的用電費(fèi)用一定比電水壺乙的用電費(fèi)用多【答案】B【解析】【詳解】A.由W=Pt可知,兩電熱水器正常工作的時(shí)間未知,不能比較電流通過電熱水器做功的大小關(guān)系,故A錯(cuò)誤;B.電功率是表示電流做功快慢的物理量,甲的額定功率較大,正常工作時(shí)的功率和額定功率相等,甲的實(shí)際功率大,電流通過甲做功也一定快,故B正確;C.由W=Pt可知,兩電熱水器正常工作的時(shí)間未知,不能比較消耗電能的大小關(guān)系,故C錯(cuò)誤;D.不知兩個(gè)用電器一個(gè)月中的工作時(shí)間關(guān)系,由W=Pt可知,無法確定兩用電器一個(gè)月消耗電能關(guān)系,所以不能確定兩用電器用電費(fèi)用的關(guān)系,故D錯(cuò)誤。故選B。20.關(guān)于電功與電功率,下列說法正確的是()A.電功率的大小決定于電流做功的多少B.電功與電功率都表示了電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的多少C.電功與電功率都表示了電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的快慢D.電功率等于用電器在單位時(shí)間里所消耗的電能【答案】D【解析】【詳解】A.由公式可知,在不確定做功時(shí)間的情況下,電功率大的用電器,電流做功不一定多,故A不符合題意;B.電功率是表示電流做功快慢的物理量,電功是用電器中電流所做的功,消耗多少電能就做多少功,表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的多少,故B不符合題意;C.電功率是表示電流做功快慢的物理量,電功是表示用電器消耗電能多少的物理量,故C不符合題意;D.電功率是表示電流做功快慢的物理量,即用電器在單位時(shí)間里所消耗的電能,故D符合題意.21.甲用電器標(biāo)著“220V,60W”,乙用電器上標(biāo)著“220V,15W”,它們都在額定電壓下工作,則下列判斷中正確的是()A.甲用電器做功一定多 B.甲用電器做功一定快C.完成相同的功,甲用電器所用的時(shí)間一定多 D.相同時(shí)間內(nèi),甲用電器完成的功一定少【答案】B【解析】【詳解】A.由W=Pt可知,電流做功的多少與通電時(shí)間有關(guān),故A不正確;B.電功率是表示電流做功快慢的物理量,甲用電器的功率較大,做功一定快,故B正確;C.根據(jù)t=可知,完成相同的功,甲用電器所用的時(shí)間一定少,故C不正確;D.根據(jù)W=Pt可知,相同時(shí)間內(nèi),甲甲用電器完成的功一定多,故D不正確。故選B。22.如圖所示電路,電源電壓恒為6V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,滑動(dòng)變阻器R規(guī)格為“20Ω1A”,定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω0.5A”。為了保證電路安全,閉合開關(guān)后在滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)過程中,下列說法正確的是()A.變阻器R接入電路阻值變化范圍為2Ω~20ΩB.電流表示數(shù)允許變化范圍是0.2A~0.5AC.電路消耗的最小電功率為1.2WD.電阻R0消耗的最小電功率為0.9W【答案】D【解析】【詳解】A.定值電阻與變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)變阻器的電壓,電流表測(cè)電路的電流。因?yàn)殡妷罕砹砍虨?~3V,當(dāng)電壓表示數(shù)3V時(shí),定值電阻R0分擔(dān)電壓電路中電流為可求出滑動(dòng)變阻器接入電路中最大阻值為故A錯(cuò)誤;B.定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω0.5A”,所以電路中最大電流為0.5A,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中最大阻值為10Ω時(shí),電路中電流最小為故B錯(cuò)誤;C.電路中電流最小為0.3A時(shí),電路消耗的電功率最小為故C錯(cuò)誤;D.電路中電流最小為0.3A時(shí),電阻R0消耗的最小電功率故D正確。故選D。23.如圖甲所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示,下列說法不正確的是()A.電源電壓9VB.定值電阻R的阻值是6ΩC.滑動(dòng)變阻器的最大阻值是18ΩD.若電壓表的示數(shù)為3.6V時(shí),則電路的總功率為5.4W【答案】C【解析】【詳解】A.由圖甲可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓,電流表測(cè)電路中電流,滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端滑到a端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值逐漸變小,由串聯(lián)電路電阻等比例分壓可知,此時(shí)定值電阻兩端電壓逐漸增大,即電壓表示數(shù)逐漸變大,由歐姆定律可知,電路中電流逐漸增大,即電流表示數(shù)逐漸增大,當(dāng)滑片P滑到a端時(shí),此時(shí)只有定值電阻接入電路,電壓表示數(shù)最大,等于電源電壓,故由圖乙可知,電源電壓為9V,故A正確,不符合題意;B.由A中可知,當(dāng)滑片P滑到a端時(shí),此時(shí)定值電阻兩端電壓為U=9V,流過定值電阻電流為I=1.5A,故由歐姆定律可得,定值電阻R的阻值為故B正確,不符合題意;C.由A中可知,當(dāng)滑片P在b端時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值達(dá)到最大,由圖乙可知此時(shí)定值電阻兩端電壓為U0=3V,電路中電流為I0=0.5A,故滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U1=U源-U0=9V-3V=6V故由歐姆定律可得,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為故C錯(cuò)誤,符合題意;D.當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.6V時(shí),由歐姆定律可得,此時(shí)電路中的電流為故由P=UI可得,此時(shí)電路的總功率為P=U源I1=9V×0.6A=5.4W故D正確,不符合題意。故選C。24.燈泡L1規(guī)格為“6V3W”,L2規(guī)格為“6V6W”,現(xiàn)將它們串聯(lián)接入電路,電路中最大電流為______A;若將它們并聯(lián)接入電路,______燈更亮一些?!敬鸢浮竣?0.5②.L2【解析】【詳解】[1]根據(jù)可得兩燈正常發(fā)光時(shí)的電流分別為將它們串聯(lián)接入電路,由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電路中的最大電流[2]根據(jù)可得兩燈泡的電阻分別為兩燈泡并聯(lián)后,由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知兩燈兩端的電壓相等,則燈泡L1的實(shí)際功率燈泡L2的實(shí)際功率比較可知因燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率,故兩燈泡并聯(lián)后L2燈更亮一些。25.小方家有一個(gè)額定電壓為220V的電水壺,它正常工作6min可燒開一壺水。若燒開一壺水耗電0.11kWh,則電水壺的額定功率為________W,正常工作時(shí)的電流為_______A。【答案】①.1100W②.5A【解析】【分析】【詳解】[1]電熱水壺工作時(shí)間t=6min=0.1h由功率公式,電水壺功率為[2]正常工作時(shí)的電流26.有兩只燈泡,L1規(guī)格為“12V6W”、L2規(guī)格為“12V12W”,它們的電流隨電壓的變化關(guān)系如圖,若將L1、L2并聯(lián)接在8V的電源上,此時(shí)L1、L2的電功率之比為_________。【答案】1:2【解析】【詳解】若將L1、L2并聯(lián)接在8V的電源上,由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,L1、L2兩端的電壓為由圖象可知,此時(shí)通過L1、L2的實(shí)際電流分別為I1=0.4A,I2=0.8A,則L1、L2的電功率之比為27.如圖所示的電路,電源電壓保持不變,R1的阻值為15Ω,只閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)為0.2A;再閉合開關(guān)S1,電流表的示數(shù)變化了0.3A,則電源電壓為_____V,R2的阻值是_____Ω。此時(shí)電路的總功率為_____W。【答案】①.3②.10③.1.5【解析】【詳解】[1]只閉合開關(guān)S時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)電路中的電流,由可得,電源電壓U=I1R1=0.2A×15Ω=3V[2]再閉合開關(guān)S1時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以,通過R1的電流不變,則電流表示數(shù)的變化量即為通過R2的電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,R2的阻值[3]因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,干路電流I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A電路的總功率P=UI=3V×0.5A=1.5W28.甲、乙兩小燈泡銘牌上分別標(biāo)有“4V2W”和“6V6W”,使用過程中每個(gè)小燈泡的電阻均不變,若兩燈都正常發(fā)光,則______燈會(huì)更亮一些;若把兩燈串聯(lián)在10V的電壓下,則______燈會(huì)被燒壞。(選填“甲”或“乙”)【答案】①.乙②.甲【解析】【詳解】[1]當(dāng)亮燈都正常發(fā)光時(shí),乙燈的功率較大,則乙燈會(huì)更亮一些。[2]由得,甲燈的電阻乙燈電阻為兩燈串聯(lián)時(shí),電路中的電阻為電路電流為由得,甲燈的額定電流為乙燈的額定電流為則電路電流大于甲燈的額定電流,小于乙燈的額定電流,所以甲燈會(huì)燒壞。29.明家電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài),它的簡(jiǎn)化電路圖如圖所示,R1和R2均為用來加熱且阻值不變的電熱絲,飲水機(jī)部分參數(shù)如表所示。額定電壓220V額定功率加熱功率880W保溫功率242W容量2.5L(1)求該飲水機(jī)加熱時(shí)的電流;(2)求電阻R2的阻值;(3)某一天,小明斷開家中其它用電器,使飲水機(jī)處于加熱狀態(tài),發(fā)現(xiàn)家中標(biāo)著“3000r/(kW·h)”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤在3min內(nèi)轉(zhuǎn)了120轉(zhuǎn),求此飲水機(jī)加熱的實(shí)際功率?!敬鸢浮浚?)4A;(2)145Ω;(3)800W【解析】【詳解】解:(1)由表格數(shù)據(jù)可知,飲水機(jī)加熱時(shí)的額定功率P加=880W,額定電壓U=220V;由P=UI可知,飲水機(jī)加熱時(shí)的電流(2)當(dāng)開關(guān)S接a時(shí),只有R1工作,當(dāng)開關(guān)S接b時(shí),電熱絲R1、R2串聯(lián);根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知,串聯(lián)后的總電阻大于各電熱絲的電阻,電壓一定時(shí),根據(jù)可知,當(dāng)開關(guān)S接a時(shí),只有R1工作,此時(shí)電路中的電阻最小,電功率最大,為加熱狀態(tài);電熱絲R1的阻值當(dāng)開關(guān)S接b時(shí),電熱絲R1、R2串聯(lián),此時(shí)電路中的電阻最大,電功率最小,為保溫狀態(tài);電熱絲R1、R2的總電阻則R2=R﹣R1=200Ω﹣55Ω=145Ω(3)3000r/(kW·h)表示電路中用電器每消耗1kW·h電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn),則電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了120轉(zhuǎn),飲水機(jī)消耗的電能飲水機(jī)加熱的實(shí)際功率答:(1)該飲水機(jī)加熱時(shí)的電流為4A;(2)電阻R2的阻值為145Ω;(3)此飲水機(jī)加熱的實(shí)際功率為800W。30.如圖1為某款電熱桌墊,小明查閱說明書知道其原理電路如圖2所示,發(fā)熱部分由R1和R2組成,通過調(diào)溫按鈕控制不同電功率,銘牌如下表。不考慮溫度對(duì)電阻的影響,求:××牌電熱桌墊額定電壓24V額定功率高溫?fù)?0W低溫?fù)?2W(1)高溫?fù)鯐r(shí),通電5min消耗的電能?(2)低溫?fù)鯐r(shí),通過R1的電流是多少?(3)R1和R2的電阻分別是多少?【答案】(1);(2)0.5A;(3)48Ω;12Ω【解析】【詳解】(1)由表格可知高溫檔功率為60W,此時(shí),通電5min消耗的電能為(2)根據(jù)P=UI可知,低溫?fù)鯐r(shí),通過R1的電流為(3)在低溫?fù)跸赂鶕?jù)可知R1的阻值為高溫檔功率減去低溫檔功率就是R2的功率R2的阻值為答:(1)高溫?fù)鯐r(shí),通電5min消耗的電能為;(2)低溫?fù)鯐r(shí),通過R1的電流是0.5A;(3)R1的阻值為48Ω,R2的阻值為12Ω。31.題圖甲是用某款3D打印第進(jìn)行立體繪畫時(shí)的場(chǎng)景,打印筆通電后,筆內(nèi)電阻絲發(fā)熱使筆內(nèi)繪畫材料熔化;加熱電路簡(jiǎn)化后如圖所示,電源電壓恒為6V,R1和R2為發(fā)熱電阻絲,只閉合S1時(shí)低溫?fù)豕ぷ?,S1、S2都閉合時(shí)高溫?fù)豕ぷ?,高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)醯墓β时葹?∶3,R1=4Ω,忽略電阻絲阻值隨溫度變化,求(1)低溫檔工作時(shí),通過R1的電流;(2)低溫?fù)醯墓β?;?)R2的電阻值?!敬鸢浮浚?)1.5A;(2)9W;(3)12Ω【解析】【詳解】解:(1)由題意可知,電源電壓恒為6V,只閉合S1時(shí),電路中只有R1一個(gè)用電器,則R1兩端電壓為6V,R1=4Ω,根據(jù)歐姆定律可得(2)只閉合S1時(shí)低溫?fù)豕ぷ鳎妷簽?V,則低溫檔的電功率為(3)S1、S2都閉合時(shí)高溫?fù)豕ぷ?,R1和R2并聯(lián),高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)醯墓β时葹?∶3,即則高溫檔的功率為電路并聯(lián),總功率等于各支路功率之和,即則R2的電功率為根據(jù)可得,R2的電阻值為答:(1)低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí),通過R1的電流為1.5A;(2)低溫?fù)醯墓β蕿?W;(3)R2的電阻值為12Ω。32.將燈泡L1“220V40W”和L2“220V100W”并聯(lián)接在220V家庭電路中,則下列說法正確的是()A.L1的電阻大于L2的電阻 B.L1兩端電壓大于L2兩端電壓C.通過L1的電流大于通過L2的電流 D.L1比L2亮【答案】A【解析】【詳解】A.燈泡L1的阻值
燈泡L2的阻值所以燈泡L1的阻值大于燈泡L2的阻值,故A正確。BC.根據(jù)并聯(lián)的電路的特點(diǎn)知,兩個(gè)燈泡的實(shí)際電壓相等,都等于額定電壓,則實(shí)際功率都等于額定功率,根據(jù)P=UI知,燈泡L2的電流大,故BC錯(cuò)誤;D.由于兩個(gè)燈泡都正常發(fā)光,實(shí)際功率都等于額定功率,L2的實(shí)際功率較大,故L2較亮,故D錯(cuò)誤。故選A。33.燈泡L1、L?分別標(biāo)有“6V,3W”和“8V,4W”的字樣,將它們接入12V的電路中,則()A.L1、L?并聯(lián)時(shí),L?比L1亮B.L1、L?并聯(lián)時(shí),亮度相同C.L1、L?串聯(lián)時(shí),L?比L?亮D.L1、L?串聯(lián)時(shí),亮度相同【答案】C【解析】【詳解】AB.由于并聯(lián)電路中各支路電壓相等,且等于電源電壓,而L1、L2的額定電壓均小于電源電壓12V,因此若L1、L2并聯(lián)在12V的電源上,則兩燈都會(huì)被燒壞,故AB不符合題意;CD.由公式可得,L1、L2的電阻分別為將L1、L2串聯(lián)在12V的電路中時(shí),電路中的電流由公式可得,L1、L2串聯(lián)在12V的電路中時(shí)各自的實(shí)際電功率因?yàn)镻1'<P2',所以L1、L?申聯(lián)時(shí),L?比L?亮,故C符合題意,D不符合題意。故選C。34.如圖所示,小華同學(xué)將規(guī)格為“3V3W”和“3V0.5W”的兩個(gè)燈泡串聯(lián)接入電路,電源電壓為3V。閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)甲燈不發(fā)光,乙燈發(fā)光,下列說法有可能出現(xiàn)的是()A.甲燈斷路B.乙燈短路C.甲燈為“3V3W”,乙燈為“3V0.5W”D.甲燈為“3V0.5W”,乙燈為“3V3W”【答案】C【解析】【詳解】A.由圖可知,兩個(gè)燈泡串聯(lián),若甲燈斷路,則電路中無電流,兩個(gè)燈泡都不會(huì)發(fā)光,故A不符合題意;B.乙燈發(fā)光,則乙燈不可能短路,故B不符合題意;CD.兩個(gè)燈泡的額定電壓相同,額定功率不同,根據(jù)可知,“3V3W”燈泡的電阻小于“3V0.5W”燈泡的電阻;兩個(gè)燈泡串聯(lián)接入電路中,通過兩個(gè)燈泡的電流是相同的;根據(jù)P=I2R可知,“3V3W”燈泡的實(shí)際功率要小于“3V0.5W”燈泡的實(shí)際功率;燈泡的實(shí)際功率越大,燈泡越亮,所以發(fā)光的燈泡是“3V0.5W”;由于“3V3W”的實(shí)際功率過小,達(dá)不到發(fā)光的程度,所以甲燈為“3V3W”,乙燈為“3V0.5W”,故C符合題意,D不符合題意。故選C。35.甲燈的額定電壓為6V,乙燈正常工作的電流為0.6A,兩燈的U﹣I圖象如圖所示,在保證兩燈都發(fā)光,且各元件不被損壞的前提下,下列說法正確的是()A.將兩燈串聯(lián)在同一電路中,甲、乙兩燈的亮度相同B.將兩燈并聯(lián)在同一電路中,甲燈比乙燈消耗電能快C.只將兩燈串聯(lián)后接入電路,電路的最大電源電壓為9VD.只將兩燈并聯(lián)后接入電路,電路的最大總電功率為2.7W【答案】D【解析】【詳解】甲燈的額定電壓為6V,從圖中可知甲燈的額定電流為0.5A;乙燈的額定電流為0.6A,從圖中可知乙燈的額定電壓為3V;根據(jù)歐姆定律可知兩燈的阻值A(chǔ).將兩燈串聯(lián)在同一電路中,串聯(lián)電路的電流處處相等,因兩燈的阻值不同,根據(jù)P=I2R可知兩燈的實(shí)際功率不同,故甲、乙兩燈的亮度不相同,故A錯(cuò)誤;B.將兩燈并聯(lián)在同一電路中,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知兩燈兩端的電壓相同,從圖中可知,通過甲燈的電流小于通過乙燈的電流,根據(jù)P=UI可知甲燈的實(shí)際功率小于乙燈的實(shí)際功率,甲燈比乙燈消耗電能慢,故B錯(cuò)誤;C.將兩燈串聯(lián)在同一電路中,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電路最大電流I=I甲=0.5A從圖中可知此時(shí)甲燈兩端的電壓U甲=6V,乙燈兩端的電壓為U2=2V,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電路的最大電源電壓U=U甲+U2=6V+2V=8V故C錯(cuò)誤;D.將兩燈并聯(lián)后接入電路,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓和兩燈兩端的電壓最大值為U′=U乙=3V從圖中可知通過甲燈的電流I1′=0.3A,通過乙燈的電流I2′=0.6A,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知干路電流I′=I1′=+I2′=0.3A+0.6A=0.9A兩燈的最大總電功率P′=U′I′=3V×0.9A=2.7W故D正確。故選D。36.現(xiàn)有甲、乙、丙三盞燈,分別標(biāo)有“220V30W”、“110V40W”、“36V50W”的字樣它們均在額定電壓下工作,比較它們的亮度,哪一盞燈最亮()A.甲最亮 B.乙最亮 C.丙最亮 D.一樣亮【答案】C【解析】【詳解】因?yàn)楦髯栽陬~定電壓下工作時(shí),燈泡的實(shí)際功率等于額定功率;由于燈泡的亮度由實(shí)際功率大小決定,已知三個(gè)燈泡的額定功率,所以三燈中丙燈的實(shí)際功率最大,故三燈中丙最亮,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。37.如圖所示電路中,L1標(biāo)有“3V1.5W”,L2標(biāo)有“2V2W”,當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),下列正確的是()A.兩燈電流相等 B.兩燈一樣亮C.燈L1比燈L2亮 D.允許電源的最大電壓為5V【答案】AC【解析】【詳解】A.由圖可知,L1、L2串聯(lián),串聯(lián)電路中電流處處相等,故A正確;BC.由P=UI可變形為可得兩燈泡電阻
L1、L2串聯(lián),串聯(lián)電路中電流處處相等,根據(jù)P=I2R可知L1的實(shí)際功率大于L2的實(shí)際功率,燈L1比燈L2亮,故B錯(cuò)誤,C正確;D.由P=UI可變形為可得兩燈的額定電流
串聯(lián)電路中電流處處相等,電路中電流應(yīng)為I=I1=0.5A允許電源的最大電壓U=I(R1+R2)=0.5A(6Ω+2Ω)=4V故D錯(cuò)誤;故選AC。38.把標(biāo)有“6V,3W”的甲燈泡和“3V,3W”的乙燈泡串聯(lián)接入電路中,在保證安全使用的情況下讓其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光,忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響,則電源兩端電壓是________V,此時(shí)兩燈消耗的實(shí)際功率之比為________?!敬鸢浮竣?7.5②.4∶1【解析】【詳解】[1]根據(jù)公式可求出燈泡L1的電阻為所以燈泡L1正常發(fā)光時(shí)的電流為燈泡L2的電阻為所以燈泡L2正常發(fā)光時(shí)的電流為因?yàn)閮蔁襞荽?lián),在保證安全使用的情況下讓其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光,所以可知電路中的電流所以此時(shí)的電源電壓為[2]根據(jù)可知兩燈消耗的功率之比39.將標(biāo)有甲“6V3W”和乙“6V9W”兩盞燈串聯(lián)接入電源電壓可調(diào)的電路中,要使其中一盞燈正常發(fā)光,則電源電壓為_____V,此時(shí)甲燈的電阻是_______Ω,乙燈的實(shí)際功率分別為_____W。(燈絲電阻不隨溫度變化)【答案】①.8②.12③.1【解析】【詳解】[1][2]兩燈的額定電流分別為因?yàn)閮蔁舸?lián),且一燈正常發(fā)光,所以電路中的電流I=I甲=0.5A兩燈的電阻分別為則電源電壓為[3]電路中的電流I=I甲=0.5A,即甲燈正常發(fā)光,乙燈的實(shí)際功率為40.有一盞標(biāo)有“220V,25W”的白熾燈,若把它接入110V的電路上______(選填“大于”“小于”或“等于”)25W,此時(shí)的燈泡______(選填“能”或“不能”)正常發(fā)光?!敬鸢浮竣?小于②.不能【解析】【詳解】[1][2]額定電壓220V下白熾燈的實(shí)際功率為25W,當(dāng)燈泡接入110V的電路上時(shí),由可知,小于額定功率25W,此時(shí)的燈泡不能正常發(fā)光。41.小紅測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中,器材如下:待測(cè)小燈泡(額定電壓為2.5V)、電源(電壓恒為6V)、電流表(0~0.6A、0~3A)、電壓表(0~3V、0~15V)、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各一只,導(dǎo)線若干。(1)如圖甲所示是小紅實(shí)驗(yàn)時(shí)連接的電路,仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)該電路存在連接錯(cuò)誤,但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線,即可使電路連接正確。請(qǐng)你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法______;(2)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為______W,小燈泡正常發(fā)光的電阻為______Ω,將滑片P緩慢向B端滑動(dòng),觀察小燈泡的亮度將變______(選填“亮”或“暗”);(3)完成上述實(shí)驗(yàn)后,另有同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,測(cè)出了額定電流為I額的小燈泡的額定功率。電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為R,實(shí)驗(yàn)方案如下:①按電路圖連接電路;②只閉合開關(guān)S1,移動(dòng)R1的滑片,使電流表的示數(shù)為I額,燈泡正常發(fā)光;③只閉合開關(guān)S2,______,使電流表的示數(shù)為I額;④保持R2的滑片位置不動(dòng),將R1的滑片移到最左端,電流表的示數(shù)為I1,再將R1的滑片移到最右端,電流表的示數(shù)為I2;⑤小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=______(用I額、I1、I2、R表示)?!敬鸢浮竣?②.0.75③.8.3④.暗⑤.保持R1滑片的位置不變,調(diào)節(jié)R2滑片的位置,⑥.【解析】【詳解】(1)[1]原電路中,電流表與變阻器串聯(lián)后再與燈并聯(lián),電壓表串聯(lián)在電路中;測(cè)量小燈泡額定功率,應(yīng)讓燈、變阻器串聯(lián),電壓表與燈并聯(lián),如圖(2)[2]閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.3A,小燈泡的額定功率為[2]小燈泡正常發(fā)光的電阻為[4]將滑片P緩慢向B端滑動(dòng),變阻器連入電路的電阻變大,電路的電流小,故觀察小燈泡的亮度將變暗。(3)①按電路圖連接電路;②只閉合開關(guān)S1,移動(dòng)R1的滑片,使電流表的示數(shù)為I額,燈泡正常發(fā)光;③[5]只閉合開關(guān)S2,保持R1滑片的位置不變,調(diào)節(jié)R2滑片的位置,使電流表的示數(shù)為I額,此時(shí)電阻R2的電阻等于燈泡額定電壓下的電阻;④保持R2的滑片位置不動(dòng),將R1的滑片移到最左端,電流表的示數(shù)為I1,此時(shí)電路為R2的簡(jiǎn)單電路,電源電壓再將R1的滑片移到最右端,電流表的示數(shù)為I2,此時(shí)電源電壓聯(lián)立以上兩式解得⑤[6]小燈泡額定功率的表達(dá)式為42.華做“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室有如下器材:電源(電壓恒為6V)、小燈泡(額定電壓U額=2.5V,燈絲電阻約為10Ω)、電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè),規(guī)格分別為R1“10Ω,1A”和R2“50Ω,0.5A”的滑動(dòng)變阻器各一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)小華設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,他應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________(選填“R1”或“R2”);(2)電路接好后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮,電壓表與電流表的示數(shù)較大。接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是________,________(兩空按操作步驟先后順序填寫字母代號(hào));A.更換電池或小燈泡B.檢查電路是否短路C.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片至最大值位置D.斷開電路開關(guān)(3)排除故障后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片使燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為________W;(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡電阻是變化的,影響其變化的主要原因是________;(5)同組的小敏在測(cè)量該小燈泡的額定功率時(shí),選用了如圖丙所示的器材,其中電源電壓恒為U,R的電阻值已知。①僅閉合開關(guān)S和________,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)為;②僅閉合開關(guān)S和________,______(選填“調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置”或者“保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變”),記錄電流表的示數(shù)為I;③小燈泡額定功率表達(dá)式為:P額=________(用已知量和符號(hào)表示)?!敬鸢浮竣?R2②.D③.C④.0.75⑤.溫度⑥.S2⑦.S1⑧.保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變⑨.【解析】【詳解】(1)[1]由圖甲知,實(shí)驗(yàn)所用的是串聯(lián)電路,電壓表測(cè)燈泡L兩端的電壓。小燈泡正常工作時(shí),變阻器兩端的電壓據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)有解得,變阻器需要接入電路的阻值R滑=14Ω>10Ω,所以實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器是R2。(2)[2][3]電路連接好后,閉合開關(guān),小燈泡特別亮,電流表示數(shù)較大,說明電路中的電流較大,電路中的總電阻較小,電壓表示數(shù)較大,說明變阻器分得的電壓較小,接入電路的阻值較小,則在連接電路時(shí),變阻器的滑片未置于阻值最大處,所以接下來的操作,斷開開關(guān),將變阻器的滑片移動(dòng)到阻值最大處,故先進(jìn)行D操作,再進(jìn)行C操作。(3)[4]小燈泡正常發(fā)光時(shí),通過的電流如圖乙,電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A。小燈泡的額定功率(4)[5]小燈泡兩端的電壓不同,燈絲的功率不同,溫度不同,其阻值也不同,所以影響其變化的主要原因是溫度。(5)①[6]由圖丙知,只閉合開關(guān)S和S2時(shí),定值電阻R與小燈泡并聯(lián)后,再與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測(cè)通過R的電流,調(diào)節(jié)滑片,使電流表示數(shù)為,則R兩端的電壓為U額,據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知,此時(shí)小燈泡兩端電壓為U額,正常工作。②[7][8]只閉合開關(guān)S和S1,R與小燈泡的連接方式不變,電流表測(cè)干路的電流,保持變阻器的滑片不動(dòng),則小燈泡仍正常發(fā)光,記錄電流表的示數(shù)為I,即干路的電流為I。[9]由以上分析知,小燈泡正常工作時(shí)通過的電流小燈泡額定功率43.同學(xué)們?cè)凇皽y(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中,選擇了額定電壓的小燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)某小組連接了如圖甲所示電路,若閉合開關(guān),電壓表的指針將___________(選填“正向偏轉(zhuǎn)”、“反向偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。檢查電路后發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,再用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中改正過來(導(dǎo)線不允許交叉);()(2)排除故障后,閉合開關(guān),當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí),為了測(cè)量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向___________(選填“左”或“右”)移動(dòng),直至小燈泡正常發(fā)光;此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡額定功率為___________W;(3)另一小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞,于是他們向老師借來一個(gè)阻值為的定值電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān),利用如圖丙所示的電路,也測(cè)量了小燈泡的額定功率。①閉合開關(guān)S,將接b,移動(dòng)滑片P直至電壓表示數(shù)為,此時(shí)小燈泡正常發(fā)光;②保持開關(guān)S閉合,將接a,___________(選填“改變”或“不改變”)滑動(dòng)變阻器滑片位置,讀出此時(shí)的電壓表示數(shù)U;③小燈泡的額定功率的表達(dá)式為___________(用、U、和表示)?!敬鸢浮竣?不偏轉(zhuǎn)②.③.左④.0.75⑤.不改變⑥.【解析】【詳解】(1)[1]由圖甲得,若閉合開關(guān),電壓表與電流表并聯(lián),電流表的電阻幾乎為0,兩端的電壓為0,則電壓表的指針將不偏轉(zhuǎn)。[2]“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量燈泡電壓,燈泡的額定電壓為2.5V,則電壓表的量程選擇0~3V,電流表測(cè)量電路電流,更改如圖所示:(2)[3]排除故障后,閉合開關(guān),當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí),為了測(cè)量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng),使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,變阻器電壓變小,燈泡電壓變大,直至小燈泡正常發(fā)光。[4]由圖乙得,此時(shí)電流表的量程選擇0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,則小燈泡額定功率為(3)[5][6]由圖丙得,①閉合開關(guān)S,將接b,燈泡與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量燈泡電壓,移動(dòng)滑片P直至電壓表的示數(shù)為,此時(shí)小燈泡正常發(fā)光;②保持開關(guān)S閉合,將接a,不改變動(dòng)變阻器滑片位置,電路的連接方式不變,燈泡仍然正常工作,電壓表測(cè)量燈泡與定值電阻R0的總電壓,讀出此時(shí)的電壓表示數(shù)U;③小燈泡的額定電流為額定功率的表達(dá)式為1.電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時(shí)______能轉(zhuǎn)化為______能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。2.焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,與______成正比,與______成正比,與______成正比。3.焦耳定律公式:Q=I2Rt。式中單位Q→焦(J);I→安(A);R→歐(Ω);t→秒。4.當(dāng)電流通過導(dǎo)體做的功(電功)全部用來產(chǎn)生熱量(電熱),則有W=Q,可用電功公式來計(jì)算Q,如電熱器、純電阻就是這樣的。5.①電熱的利用:電熱毯、電熨斗、電烤箱等;②電熱的防止:電視機(jī)后蓋有很多孔是為了通風(fēng)散熱,電腦運(yùn)行時(shí)也需要風(fēng)扇及時(shí)散熱。【答案】電內(nèi)電流平方導(dǎo)體的電阻通電時(shí)間44.如圖所示的用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是()A.洗衣機(jī) B.電飯鍋C.筆記本電腦 D.家用音響設(shè)備【答案】B【解析】【詳解】洗衣機(jī)工作時(shí)主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,筆記本電腦工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能,家用音響設(shè)備工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為聲能,只有電飯鍋工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,是利用電流的熱效應(yīng),故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。45.下列情況中,屬于防止電熱產(chǎn)生危害的是()A.電視機(jī)背后有散熱窗 B.家庭電路中安裝漏電保護(hù)器C.冬天用電取暖器取暖 D.臺(tái)式電腦里有散熱風(fēng)扇給電腦降溫【答案】AD【解析】【詳解】A.電視機(jī)的機(jī)殼上有許多小孔是為了散熱,防止電熱的危害,故A符合題意;B.家庭電路一般安裝的漏電保護(hù)器,是為了保護(hù)人和電路的安全,與防止電熱危害無關(guān),故B不符合題意;C.冬天用電取暖器取暖,屬于利用電熱,故C不符合題意;D.臺(tái)式電腦里有散熱風(fēng)扇給電腦降溫,防止電熱的危害,故D符合題意。故選AD。46.如圖是探究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置,兩個(gè)透明容器中密封著初溫、質(zhì)量相同的空氣。(1)利用甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與___________的關(guān)系,通電一段時(shí)間后,___________(選填“左”或“右”)側(cè)容器相連的U形管中液面的高度差較大;(2)乙裝置中的電阻R3的作用主要是使電阻R1和R2中的電流___________(選填“相等”或“不相等”),為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,可以將R3的阻值換成___________(選填“更大的”或“更小的”);(3)通過觀察乙裝置,___________(選填“左”或“右”)容器中導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量較多。由此可知,在電阻和通電時(shí)間相同時(shí),電流越___________,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。該裝置___________(選填“能”或“不能”)解釋“電爐絲熱得發(fā)紅,而連接它的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱”;(4)乙裝置中,如果R3斷路,在通電時(shí)間相同時(shí),與R3沒有斷路時(shí)相比較,左側(cè)U形管中液面的高度差將___________,右側(cè)U形管中液面的高度差將___________(以上兩個(gè)空都選填“變大”、“變小”或“不變”);(5)讓乙裝置冷卻到初始狀態(tài),把右側(cè)并聯(lián)的兩根電阻絲R2、R3都放入容器中,接通電源一段時(shí)間后,電阻絲產(chǎn)生的熱量___________多。(選填“左容器”“右容器”或“兩容器一樣”)【答案】①.電阻②.右③.不相等④.更小的⑤.左⑥.大⑦.不能⑧.變小⑨.變大⑩.左容器【解析】【詳解】(1)[1]在甲裝置中,將容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端,通過它們的電流I與通電時(shí)間t相同,電阻不同,故可探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系。[2]甲實(shí)驗(yàn)兩電阻絲串聯(lián),則通過電阻絲的電流和通電時(shí)間相同,右側(cè)電阻阻值大,由焦耳定律可知,右側(cè)電阻絲產(chǎn)生熱量多;則右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量多,右側(cè)容器中U形管中液面的高度差大。(2)[3][4]圖乙的裝置在實(shí)驗(yàn)中,右側(cè)容器的外部,將一個(gè)完全相同的電阻和這個(gè)容器內(nèi)的電阻并聯(lián),再接入原電路,目的是使通過左邊容器中電阻的電流與通過右邊容器中電阻的電流不同,可以探究電流產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體的電流大小的關(guān)系;為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,可以將R3的阻值換成更小的,這樣分流更多,R1和R2發(fā)熱多少對(duì)比更明顯。(3)[5][6]電阻絲R3的分流使I1>I2,根據(jù)可知左側(cè)容器產(chǎn)生的電熱多;由此可知,在電阻和通電時(shí)間相同的情況下,電流越大,產(chǎn)生的電熱越多。[7]電爐絲、導(dǎo)線是較大電阻和較小電阻的串聯(lián)關(guān)系,應(yīng)該用圖甲裝置解釋,所以裝置乙不能解釋。(4)[8]在乙實(shí)驗(yàn)中,電阻R3斷路后,電路中的總電阻變大,在電源電壓一定時(shí),根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小,即通過R1的電流變小,根據(jù)焦耳定律可知,在相同的時(shí)間內(nèi),電阻R1產(chǎn)生的熱量變小,左側(cè)U形管中液面的高度差將變小。[9]由于電阻R3斷路,R2與R3并聯(lián)部分的總電阻變大,分壓將增多,由可得通過R2中的電流變大,因此右側(cè)U形管中液面的高度差將變大。(5)[10]依據(jù)題意,右側(cè)兩個(gè)電阻并聯(lián)后的電阻是左側(cè)電阻的一半,由可知,在電流、通電時(shí)間相同時(shí),電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多,所以左側(cè)容器電阻絲產(chǎn)生的電熱多。47.在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,采用了如下電路。(1)兩燒瓶中應(yīng)裝入質(zhì)量和初溫都相同的煤油,實(shí)驗(yàn)中通過觀察___________來比較電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少;(2)如圖甲所示,兩燒瓶中裝有阻值不同的電熱絲,可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與___________的關(guān)系;通電一段時(shí)間,___________(填“”或“”)的電流產(chǎn)生的熱量較多;(3)如圖乙所示,兩燒瓶中裝有阻值相同的電熱絲,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使兩電流表示數(shù)___________(填“相同”或“不同”),可以探究___________和通電時(shí)間一定時(shí),電流產(chǎn)生的熱量跟___________的關(guān)系。(4)本實(shí)驗(yàn)用到的物理方法有___________和___________。(5)生活中我們經(jīng)常見到“電爐絲熱得發(fā)紅,而與它相連的導(dǎo)線卻不熱”這一現(xiàn)象,可用如圖___________(填“甲”或“乙”)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論來解釋。【答案】①.溫度計(jì)升高的示數(shù)②.電阻③.④.不同⑤.電阻⑥.電流⑦.控制變量法⑧.轉(zhuǎn)換法⑨.甲【解析】【詳解】(1)[1]電流通過電阻絲做功,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,產(chǎn)生的熱量被煤油吸收,煤油吸收熱量的多少我們直接看不到,但煤油吸收熱量溫度升高,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法,通過溫度計(jì)的升高的示數(shù)反映電流產(chǎn)生的熱量多少。(2)[2]由圖甲知道,兩電阻串聯(lián),通過兩電阻的電流和通電時(shí)間相同,而兩電熱絲的電阻不同,可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系;[3]由于電流和通電時(shí)間相同,電阻大于,根據(jù)焦耳定律知道,通過的電流產(chǎn)生的熱量較多。(3)[4][5][6]由圖乙知道,兩電阻并聯(lián),由控制變量法知道,兩燒瓶中裝有阻值相同的電熱絲,閉合開關(guān),控制電阻和通電時(shí)間相同,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變電路的電流,觀察溫度計(jì)的示數(shù)變化,可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。(4)[7]電熱與電流、電阻和時(shí)間有關(guān),所以探究電熱與某一因素關(guān)系時(shí),需要用到控制變量法;[8]實(shí)驗(yàn)中通過觀察兩支溫度計(jì)示數(shù)變化來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少,這用到了轉(zhuǎn)換法。(5)[9]電爐通電工作時(shí),電爐絲與導(dǎo)線串聯(lián),通過它們的電流相等,而電爐絲的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻,所以同時(shí)通電時(shí),根據(jù)焦耳定律知道,電爐絲產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量,使得電爐絲熱得發(fā)紅,而與它相連的導(dǎo)線卻不熱,所以該現(xiàn)象可用如圖甲的實(shí)驗(yàn)結(jié)論來解釋。48.如圖所示,電源電壓保持不變,燈泡L標(biāo)有“12V12W”字樣(忽略燈絲電阻的變化)。閉合開關(guān)S1,斷開S2,燈泡L正常發(fā)光;閉合開關(guān)S1、S2,電流表示數(shù)為1.5A,則電源電壓為___________V;閉合開關(guān)S1,斷開S2,通電30s定值電阻R產(chǎn)生的熱量是___________J。【答案】①.36②.720
【解析】【詳解】[1]閉合開關(guān)S1,斷開S2,燈泡和定值電阻串聯(lián),燈泡正常發(fā)光,根據(jù)可知電路電流根據(jù)歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓……①閉合開關(guān)S1、S2,電路為定值電阻的簡(jiǎn)單電路,電流表示數(shù)為1.5A,則電源電壓為……②聯(lián)立①②可知,U=36V,R=24Ω。[2]閉合開關(guān)S1,斷開S2,燈泡L和定值電阻串聯(lián),通電30s定值電阻R產(chǎn)生的熱量為49.如圖所示,電源電壓不變,燈泡L標(biāo)有“6V6W”字樣。閉合開關(guān)S1,燈泡L正常發(fā)光,此時(shí)燈泡L的電阻為______Ω;再閉合開關(guān)S2,前后兩次電流表的示數(shù)之比為2:3,則電阻R的阻值為______Ω,電阻R在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為______J?!敬鸢浮竣?②.③.【解析】【詳解】[1]燈泡L標(biāo)有“6V6W”字樣,說明燈泡正常工作時(shí)電壓為6V,功率為6W。根據(jù)功率公式可知此燈泡正常工作時(shí)電阻為[2]根據(jù)燈泡的規(guī)格以及公式,可知燈泡L正常發(fā)光時(shí)電流為設(shè)閉合開關(guān)后電流表示數(shù)為I2,由于閉合開關(guān)S2后,前后兩次電流表的示數(shù)之比為2:3,即所以,因此此時(shí)通過R電阻的電流為此時(shí)電阻兩端的電壓仍未6V,故此時(shí)電阻R的阻值為[3]電阻R產(chǎn)生的熱量根據(jù)焦耳定律50.如圖所示電路中,小燈泡L1的規(guī)格是“6V3W”,閉合開關(guān),小燈泡正常發(fā)光,電流表A的示數(shù)為0.7A,求:(1)小燈泡正常工作時(shí)的電阻為多少?(2)電阻R2通電5min產(chǎn)生的熱量是多少?【答案】(1)12Ω;(2)360J【解析】【詳解】解:(1)由知燈泡正常工作時(shí)的電阻R為(2)由知燈泡正常工作時(shí)的電流I1為由并聯(lián)電路電流的規(guī)律知通過電阻的電流?為?由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律及知通電5min產(chǎn)生的熱量Q為答:(1)小燈泡正常工作時(shí)的電阻為12Ω;(2)電阻R2通電5min產(chǎn)生的熱量是360J。51.如圖所示為某小汽車座椅墊電加熱的電路圖,有“高溫”、“低溫”、“關(guān)”三個(gè)擋位。已知電源電壓為12V,高溫功率為20W,低溫功率為9W,求:(1)座椅墊處于“低溫”時(shí),電路中的電流;(2)加熱片R1的阻值;(3)座椅墊處于“低溫”擋時(shí),5min時(shí)間內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量?!敬鸢浮浚?)0.75A;(2)8.8Ω;(3)1215J【解析】【詳解】解:(1)S置于低擋開關(guān)時(shí),R1、R2串聯(lián),已知電源電壓為12V,低溫功率為9W,根據(jù)P=UI可得,座椅墊處于“低溫”時(shí),電路中的電流為(2)由圖知,座椅墊處于“高溫”時(shí),是R2的簡(jiǎn)單電路,高溫功率為20W,由可得R2的阻值S置于低擋開關(guān)時(shí),串聯(lián)電路的總電阻根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,加熱片R1的阻值R1=R﹣R2=16Ω﹣7.2Ω=8.8Ω(3)座椅墊處于“低溫”擋時(shí),5min時(shí)間內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量為Q=I′2R2t=(0.75A)2×7.2Ω×5×60s=1215J答:(1)座椅墊處于“低溫”時(shí),電路中的電流為0.75A;(2)加熱片R1的阻值為8.8Ω;(3)座椅墊處于“低溫”擋時(shí),5min時(shí)間內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量是1215J。52.電流的熱效應(yīng)在生產(chǎn)和生活中被廣泛應(yīng)用,但有時(shí)它也會(huì)給我們帶來危害。下列事例中屬于防止電熱危害的是()A.用電熨斗熨衣服B.孵化家禽的電熱孵卵機(jī)C.輸電線常采用銅線或者鋁線作為芯線D.家電長時(shí)間停用,隔一段時(shí)間應(yīng)通電一次【答案】C【解析】【詳解】A.用電熨斗熨衣服時(shí),將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能才得以使用,不屬于防止電熱危害,故A不符合題意;B.孵化家禽時(shí)是需要一定溫度的,使用電熱孵卵機(jī)就是利用電流做功放熱,確保在孵化過程中保持一定溫度,故B不符合題意;C.輸電線常采用銅線或者鋁線作為芯線,是因?yàn)殂~和鋁都具有良好的導(dǎo)電性和較小的電阻,電阻越小,通電時(shí)放出熱量越少。這屬于防止電熱危害的利用,故C符合題意;D.家電長時(shí)間停用,隔一段時(shí)間應(yīng)通電一次的目的是為了通過電流做功放熱防潮,故D不符合題意。故選C。53.圖中是某一品牌的節(jié)能燈外形及內(nèi)部發(fā)光二極管的排列情況圖片,關(guān)于標(biāo)有的節(jié)能燈與標(biāo)有的白熾燈相比較,下列說法中正確的是()A.相同的時(shí)間內(nèi)節(jié)能燈耗電少 B.節(jié)能燈不是玻璃燈泡所以亮度低C.相同的時(shí)間內(nèi)節(jié)能燈發(fā)出的可見光能量多 D.節(jié)能燈內(nèi)部電子元件太多導(dǎo)致壽命太短【答案】C【解析】【詳解】A.兩燈的額定功率相同,正常工作時(shí),據(jù)W=Pt知,相同時(shí)間內(nèi),兩燈消耗的電能相等,故A錯(cuò)誤;BC.相同功率的節(jié)能燈比白熾燈更亮,這是因?yàn)楣?jié)能燈消費(fèi)的電能幾乎都轉(zhuǎn)化為光能,而白熾燈消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,少部分轉(zhuǎn)化為光能,故B錯(cuò)誤,C正確;D.節(jié)能燈內(nèi)部元件相對(duì)白熾燈更復(fù)雜,但節(jié)能燈工作時(shí)本身幾乎不必?zé)幔囟炔桓?,所以工作壽命更長,故D錯(cuò)誤。故選C。54.標(biāo)有“”的燈泡,當(dāng)通過它的電流為時(shí),它的實(shí)際功率()A.大于額定功率 B.小于額定功率 C.等于額定功率 D.不能確定【答案】A【解析】【詳解】由可得,燈泡的電阻為通過它的電流是0.2A時(shí)燈泡的實(shí)際功率為故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。55.一臺(tái)標(biāo)有“5V0.5A”的帶有USB接口的小電風(fēng)扇,線圈電阻為1Ω,正常工作1min,產(chǎn)生的熱量是_____J。工作一段時(shí)間后的風(fēng)扇葉片黏有不少灰塵,這屬于________現(xiàn)象?!敬鸢浮竣?15②.靜電【解析】【詳解】[1]由題意及焦耳定律可得,正常工作1min,產(chǎn)生的熱量是Q=I2Rt=(0.5A)2×1Ω×60s=15J[2]風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,風(fēng)扇葉片會(huì)與空氣摩擦產(chǎn)生靜電,風(fēng)扇葉片會(huì)帶電,根據(jù)帶電物體會(huì)吸引輕小物體,所以會(huì)吸引空氣中的灰塵。56.小夏在戶外拓展訓(xùn)練中,將一張口香糖的包裝錫紙撕成中間窄兩端寬的條形,兩端分別接在一節(jié)干電池的正負(fù)極上,錫紙就可以燃燒取火,如圖,錫紙通電后會(huì)在___(選填:“兩端”或“中間”)位置先燃燒起來,這是因?yàn)殡娏鞯腳____效應(yīng)。【答案】①.中間②.熱【解析】【詳解】[1][2]錫紙撕成中間窄兩端寬,則中間部分電阻大,當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí),電阻越大,產(chǎn)生的熱越多,故中間部分先燃燒起來,錫紙通電后燃燒是因?yàn)殡娏鳟a(chǎn)生熱,利用電流的熱效應(yīng)。57.如圖所示是小明家的電能表,電能表上的一個(gè)數(shù)據(jù)看不清楚,計(jì)數(shù)器記錄了他家月初、月末的耗電示數(shù),則這個(gè)月他家總共消耗的電能為______。若電路中只有一個(gè)電熱水壺工作,觀察到電能表的指示燈閃爍了100次,該熱水壺的電功率為,這個(gè)電能表看不清楚的數(shù)據(jù)應(yīng)該標(biāo)的是______?!敬鸢浮竣?95②.1600【解析】【詳解】[1]電能表讀數(shù)方法:①月末的減去月初的示數(shù)。②最后一位是小數(shù)。③單位。由圖可知,月初電能表示數(shù)為,月末電能表的示數(shù)為;這個(gè)月他家消耗的電能為[2]已知該熱水壺的電功率由可得,電熱水壺消耗的電能為由題知,電路中消耗的電
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