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第十八章 电功率
第1节 电能 电功
一．选择题
1．下列用电器正常工作10秒钟消耗电能最少的是（ ）
A．空调 B．电视机
C．洗衣机 D．手电筒的小灯泡
【答案】D
【解析】手电筒的小灯泡的功率约1.0W，空调功率约为1000W；电视机的功率约为130W；洗
衣机的额定功率约为300W；
由此可见，手电筒小灯泡的功率最小，由 W＝Pt可知，用电器正常工作相同时间消耗电能最少
的是小灯泡。
选D。
2．关于电能和电功，下列说法正确的是（ ）
A．家用电器每消耗1度电，产生的热量就是3.6×106 J
B．用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C．电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D．通过导体的电流越大，电流做的功就越多
【答案】B
【解析】
A、用电器消耗1度电即3.6×106J，若是纯电阻电路，产生的热量等于3.6×106J，若是非纯电阻
电路产生的热量小于3.6×106J，故A错误；
B、电流做功的过程就是消耗电能的过程，所以用电器消耗的电能等于电流通过用电器所做的功，
故B正确；
C、电流做功的过程实质就是电能转化为其他形式能的过程，故C错误；
D、根据W＝UIt知，在电压和通电时间一定时，通过导体的电流越大，电流做的功就越多，故
D错误。
选B。
3．如图所示是一款迷你暖手宝，它内置锂电池，利用 USB接口充电，内部发热片发热。下列说法正确的是（ ）
A．暖手宝充电的过程，是电流做功的过程
B．暖手宝发热的过程，是机械能转化成内能的过程
C．用暖手宝取暖时，手因为含有的热量增加而感到暖和
D．无论暖手宝充电还是发热的过程，锂电池在电路中都是电源
【答案】A
【解析】
A、暖手宝在充电过程中，将电能转化为化学能储存在锂电池中，是电流做功的过程；故A正确；
B、暖手宝发热的过程，是电流做功的过程，将电能转化为内能；故B错误；
C、用暖手宝取暖时，手吸收热量，因含有内能增加而感到暖和，不能说含有热量；故C错误；
D、在电池充电的过程中，是将电能转化成了化学能，电池相当于用电器；发热的过程中电池是
电源，将化学能转化为电能，再转化为内能；故D错误。
选A。
4．如图所示的用电器工作时，消耗的电能主要转化为机械能的是（ ）
A． 计算器 B． 电风扇
C． 电暖气 D． 电视机
【答案】B
【解析】A、计算器在工作时，消耗的电能主要转化为光能，故A不正确；
B、电风扇在工作时，消耗的电能主要转化为机械能，故B正确；
C、电暖气在工作时，消耗的电能主要转化为内能，故C不正确；
D、电视机在工作时，消耗的电能主要转化为光能，故D不正确。选B。
5．现有两个定值电阻R 和R （R ＞R ），按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源
1 2 1 2
两 端 工 作 相 同 的 时 间 。 则 四 个 电 路 中 电 流 做 功 大 小 关 系 正 确 的 是 （ ）
A．W ＞W ＞W ＞W B．W ＞W ＞W ＞W
甲 乙 丙 丁 甲 丙 丁 乙
C．W ＞W ＞W ＞W D．W ＞W ＞W ＞W
丙 丁 乙 甲 乙 丁 丙 甲
【答案】D
【解析】
因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，且 R ＞
1
R ，
2
所以，四个电路中的总电阻关系为：R ＞R ＞R ＞R ，
甲 丙 丁 乙
因电源的电压恒为U，且工作时间相等，
所以，由W＝UIt＝ t可知，四个电路中电流做功大小关系为W ＞W ＞W ＞R 。
乙 丁 丙 甲
选D。
6．有两个电阻R 和R ，R ＝9Ω，R ＝3Ω，采用下列四种连接方式，分别接到电压为12V的电源
1 2 1 2
上，通电10min，电流做功最少的连接方式是（ ）
A．R 和R 并联 B．R 和R 串联 C．只接入R D．只接入R
1 2 1 2 1 2
【答案】B
【解析】根据电阻越串越大、大于任何一个分电阻，电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知，
当两个电阻串联时总电阻最大，
由W＝ t可知，两电阻串联时，相同时间内电流做功最少。
选B。
7．下列说法中正确的是（ ）
A．通电的时间越长，电流所做的功越多
B．通过用电器的电流越大，电流所做的功越多
C．用电器两端的电压越大，电流所做的功越多D．电流做功越多，消耗的电能就越多
【答案】D
【解析】（1）电流做功的多少与用电器两端的电压U和通过用电器的电流I、通电时间t有关，
其中一个因素变大时，不能说明电流所做的功越多，故ABC不正确；
（2）电流做功的过程是电能转化为其它形式能的过程，消耗多少电能，电流做功多少，转化为
多少其它形式的能，故D正确。
选D。
8．如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正
确的是（ ）
A．小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B．小英家上个月消耗的电能为1011kW•h
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多
【答案】D
【解析】
A、由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A错
误；
B、小英家上月消耗的电能为：5647.8kW•h﹣5546.7kW•h＝101.1kW•h，故B错误；
C、指示灯闪烁320次消耗的电能：W＝ kW•h＝0.2kW•h；故C错误；
D、1600imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数
越多，则电路中消耗的电能越多，故D正确。
选D。
9．小明家上次查看电能表示数为 ，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正
确的是（ ）A．电能表是测量电功率的仪表
B．他家在这段时间内消耗的电能为992kW•h
C．每消耗1 kW•h电能，电能表的圆盘转了3600转
D．小明家中2000W的电烤炉和1500W的电水壶可以同时正常工作
【答案】C
【解析】A、电能表是测量消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故A错误；
B、电能表的最后一位是小数，则他家在这段时间内消耗的电能W＝8633.5kW•h﹣8543.3kW•h＝
99.2kW•h，故B错误；
C、3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3600r，故C正确。
D、电路允许接的用电器的最大功率：P＝UI＝220V×10A＝2200W，所以1500W的电烤炉和
1000W的电热壶不可以同时正常工作，故D错误。
选C。
10．在“探究电功与哪些因素有关”的实验中，小惠连接了如图所示的电路，以下说法中错误的是
（ ）
A．此电路探究的是电功与电压的关系
B．实验中，通过灯泡的亮度反映电功的大小
C．滑动变阻器在电路中起到保护电路的作用
D．移动滑动变阻器的滑片从而改变电流，可以进一步探究电功与电流的关系
【答案】D
【解析】由电路图可知，两灯泡与滑动变阻器串联，两电压表分别测两灯泡两端的电压。A、因串联电路中各处的电流和通电时间相等，所以根据 W＝UIt可知，此电路可以探究电功与
电压的关系，故A正确；
B、灯泡越亮、实际功率越大，在相同时间里消耗的电能越多，电流做功越多，所以我们可以通
过灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少，故B正确；
C、滑动变阻器在电路中起到保护电路的作用，故C正确；
D、探究电功与电流的关系时，应控制电压和通电时间相同，移动滑动变阻器的滑片时，通过灯
泡的电流和灯泡两端的电压均改变，所以不能探究电功与电流的关系，故D错误。
选D。
二．填空题
11．电风扇工作一时间后，其电机也会发热，这是因为电流通过电机做功时，电能转化为了
________和________。
【答案】机械能 内能
【解析】电风扇的核心部件就是一个电动机，电动机是将电能转化为机械能的装置，同时由于
电流的热效应，电动机在转动的过程中，必然会发热，所以是电能转化为机械能和内能。
12．定值电阻R ＝10Ω，R ＝5Ω，若将它们并联后接在电源电压为3V的电路中，则通过他们的电
1 2
流之比为________。若将它们串联后接在电源电压为6V的电路中，工作2min消耗的总电能为
________J。
【答案】1：2 288
【解析】若将它们并联后接在电源电压为3V的电路中，并联电流各并联支路两端的电压相等，
根据欧姆定律可得：
＝ ＝ ＝ ＝ ；
将它们串联后接在电源电压为6V的电路中，总电阻：
R＝R +R ＝10Ω+5Ω＝15Ω，
1 2
则工作2min消耗的总电能：
W＝ t＝ ×2×60s＝288J。
13．由于科技进步，部分民航公司允许乘客在飞机正常飞行时间适当使用笔记本电脑，但是为了安
全，旅客只可以随身携带0.16kW•h以下的可充电设备。请回答下列问题：
（1）某旅客携带的笔记本电脑电池容量约为2000mA•h，输出电压约12V，充满电后，若工作时的平均电流为1.0A，可连续工作________h的时间。
（2）该旅客________（选填“可以”或“不可以”）将此笔记本电脑带上民航飞机。
（3）笔记本电脑工作时会发热。如图所示，是该笔记本电脑的调温原理图，当升温到一定值时，
温控开关________自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑。
【答案】（1）2 （2）可以 （3）S
1
【解析】
（1）笔记本电脑电池容量Q＝2000mA•h＝2A•h，工作时的平均电流I＝1.0A，
由I＝ 可得，笔记本电脑可连续工作的时间：
t＝ ＝ ＝2h；
（2）笔记本电脑电池充满电后能量：
W＝UIt＝12V×2A×1h＝24W•h＝0.024kW•h，
因为0.024kW•h＜0.16kW•h，所以该旅客可以将此笔记本电脑带上民航飞机；
（3）由电路图可知，当笔记本电脑升温到一定值时，要启动风扇加快散热，应让温控开关S 自
1
动闭合。
14．如图所示是用来测量电能的仪表，这只电能表此时的读数是________kW•h，当电路中只有一
个电炉接入电路时，正常工作12min，发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电炉消耗的电
能是________J。
【答案】231.7 7.2×105
【解析】
（1）电能表示数的单位是kW•h，最后一位为小数，则此时电能表的示数为：231.7kW•h；
（2）2500R/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转2500转，转盘转500转，电炉消耗的电能：
W＝ kW•h＝0.2kW•h＝0.2×3.6×106J＝7.2×105J。
三．计算题
15．如图的电路中，R 为10Ω，R 为20Ω．闭合开关S后，电流表的示数为1A．电源电压保持不
1 2
变。求：
（1）R 两端的电压U；
1 1
（2）R 在10s内所消耗的电能W。
2 2
【答案】（1）R 两端的电压为10V；（2）R 在10s内所消耗的电能为200J。
1 2
【解析】
（1）由图可知，R R 串联，串联电路电流处处相等，所以I＝I＝I＝1A，
1 2 1 2
R 两端的电压：U＝IR ＝1A×10Ω＝10V；
1 1 1
（2）R 在10s内所消耗的电能为：W＝I2R t＝（1A）2×20Ω×10s＝200J。
2 2 2
答：（1）R 两端的电压为10V；（2）R 在10s内所消耗的电能为200J。
1 2
16．如图所示，电路中定值电阻R 和R 并联在电压为6V的电源上，当开关S闭合时，电流表A
1 2 1
的示数为0.6A，电流表A 的示数为0.2A．求：
2
（1）定值电阻R 的大小；
1
（2）电路中的总电流I ；
总
（3）通电30s内，电路消耗的总电能。
【答案】（1）定值电阻R 的大小为10Ω。
1
（2）电路中的总电流I 为0.8A；
总
（3）通电30s内，电路消耗的总电能是144J。
【解析】由图知，电阻R 和电阻R 并联，电流表A 测R 支路的电流，电流表A 测R 支路的电
1 2 1 1 2 2
流；
（1）因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等，则由I＝ 可知，定值电阻R 的阻值：
1
R ＝ ＝ ＝ ＝10Ω；
1
（2）因并联电路中总电流等于各支路电流之和，
所以，电路中的总电流：I ＝I+I ＝0.6A+0.2A＝0.8A；
总 1 2
（3）通电30s内，电路消耗的总电能：
W＝UI t＝6V×0.8A×30s＝144J。
总
答：（1）定值电阻R 的大小为10Ω。
1
（2）电路中的总电流I 为0.8A；
总
（3）通电30s内，电路消耗的总电能是144J。
