文档内容
让更多的孩子得到更好的教育
【巩固练习】
一、选择
1.小刚利用电能表测某家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器工作时,测得在15min内,消耗电能
0.3kW•h,这个用电器可能是( )
A.电冰箱 B.空调机 C.电视机 D.收音机
2.下列关于电功率的说法中正确的是( )
A.电功率是表示电流做功多少的物理量 B.电功率是表示电流做功效率高低的物理量
C.电功率是反映电流做功的快慢程度的物理量 D.电功率是反映电能转化为其他形式能的物理量
3.如图所示,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,定值电阻R
0
为5Ω。闭合开关后,移动滑片,发现能使电流表(“0~0.6A”或“0~3A”)和电压表
(“0~3V”或“0~15V”)的指针同时达到满刻度线。则R 的电功率与电流的关系图
0
象可能是( )
4.用电高峰期,会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些。这是因为,用电高峰期并联用电器增多,造
成( )
A.电路中的总电阻增大 B.电路中的总电流减小
C.白炽灯泡的实际功率减小 D.白炽灯泡的额定功率减小
5.如果加在某定值电阻两端的电压从8V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则该电阻的电功率
变化了( )
A.0.2W B.1.8W C.2.0W D.8.0W
6.某同学发现在家使用电热水壶时,同房间的电灯会变暗。他的分析如图,设R为家庭电路干路的等效电
阻,电源电压恒为220V,则闭合开关S后,说法不正确的是( )
A.灯两端实际电压变大 B.R两端的电压变大
C.灯两端实际电压变小 D.整个电路的总功率变大
7.某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。电路中电源电压保持4.5V不变,灯泡上标有“3V,
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1W”字样。闭合开关,将滑片P滑到某一位置时,电压表的指针指示的位置如图乙所示。下列说法错误的
是( )
A.灯泡的额定功率为1W B.灯泡正常发光时的电阻为9Ω
C.灯泡的实际功率为0.64W D.此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8:7
二、填空
8.用电器正常工作时的功率叫做 ;某种电饭锅正常工作时的功率是700瓦,它表示
。
9.一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10W,这表示1秒钟电流做的功是 。
如果这台电视机平均每天的待机时间以18h计,那么在待机状态下100天消耗的电能是
kW•h。
10.一个小灯泡的额定功率是1.8W,额定电压小于8V,当它与一个30Ω电阻并联后接入电路中,干路电
流是0.5A,且灯泡正常发光,小灯泡的额定电压是 V,灯丝的电阻是 。Ω
11.甲、乙两盏灯的额定电压相等,额定功率不等,P :P =2:1,求:
甲额 乙额
(1)它们的电阻之比R :R =_______
甲 乙
(2)正常发光时的电流之比I :I =_____________
甲 乙
(3)将它们并联后接入电路,________灯较亮,两灯的电流之比 = ;
(4)将它们串联后接入电路,__________灯较亮,两灯的电压之比 __________.
12.在如图所示的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“0~0.6A”,电压表的规格为“0
~15V”,灯泡上标有“6V;6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图所示,则灯泡正常发光时的电流为
A,当电流表示数为0.4A时。电压表的示数为 V,在保证电路安全的前提下,电路消耗的最大
总功率为 W。
三、实验探究
13.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,电源电压为3伏且保持不变,滑动变阻器标有“3A 5Ω”
的字样,所用小灯泡是测定电压为“2.2V”和“2.5V”中的一个。
①小华连接的电路如图(a)所示,图中尚有一根导线未连接,请用笔线代替导线在图中正确连接。
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②闭合电键后,移动滑动变阻器的滑片,发现滑片在中点附近某位置时,小灯泡正常发光,此时电流表的
示数如图(b)所示,则该试验中所用小灯泡的额定功率为 瓦。接着,小华又移动滑动变阻器的滑片,
发现小灯泡发出耀眼的亮光,则此时小灯泡的电功率 额定功率(选填“小于”、“等于”
或“大于”),可判断他是向滑动变阻器的 端移动(选填“左”或“右”)
四、解答
14.某品牌电烤箱铭牌及其内部简化电路如图所示,R 和R 均为电热丝。
1 2
求:
××牌电烤箱
额定电压 220V
额定 高温档 1100W
功率
低温档 440W
电源频率 50Hz
(1)电路中R 和R 的阻值分别是多少?
1 2
(2)该电烤箱在低温档正常工作时,R 的功率是多少?
1
15.如图所示电路中,电源电压6V恒定,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,灯L 和L 的规
1 2
格分别为“6V 1.8W”和“6V 1.2W”,滑动变阻器R的规格为“50Ω 1.5A”,不计温度对灯丝电阻的影
响。求:
(1)滑动变阻器的滑片P放在a端时,闭合开关S、S、S 后,电压表和电流表的读数是多少?
1 2 3
(2)若两灯中只允许一盏灯工作,且要求电路元件安全使用,在滑片移动过程中,整个电路至少消耗
多少电功率?
【答案与解析】
一、选择
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1.【答案】B
【解析】由 ,以上四种家用电器中功率超1000W的只有空调机。
2.【答案】C
【解析】A电能是表示电流做功多少的物理量,而不是电功率,故A说法错误;电功率是表示电流做功的
快慢,而不是效率高低,故B说法错误;电功率是反映电流做功快慢程度的物理量,电功率越大,说明单位
时间能消耗电能越多,电流做功越快,故C说法正确;电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,
这指的是电功,而不是电功率,故D错误。
3.【答案】C
【解析】由于闭合开关后,定值电阻始终能接在电路中,且电压恒定为6V,所以电流不为0,故A、B错误;
根据当滑动变阻器接入电路中的阻值最小(即为 0Ω)时,电路中的电流最大,由公式
,可知D错;故选C。
4.【答案】C
【解析】家庭电路是并联的,并联的用电器增多,因此总电阻变小,A不符合题意,在并联电路中I=I +I ,
1 2
因此并联的用电器增多,电路中的总电流变大,B不符合题意;在家庭电路中,输电线和家用电器之间是
串联,用电高峰期,接入电路的用电器变多,干路中的电流变大,而输电导线有一定的电阻,输电导线损失
的电压U =IR,输电导线的电阻R一定,当I增大时U 增大,用电器两端的电压减小,由公式 P=
损 损
可知用电器的实际功率减小,灯泡比正常发光要暗一些,C符合题意;额定功率是用电器在额定
电压工作时的功率,用电器正常工作时两端的电压为额定电压,额定电压只有一个,对应的额定功率只有
一个,它不随电压的改变而改变。
5.【答案】B
【解析】电流的变化量:
电阻电功率变化量:
故选B。
6.【答案】A
【解析】当开关闭合后,根据并联电路电阻越并越小,小于任何一个分电阻可知,并联部分电阻变小,整
个电路的电阻变小;根据欧姆定律可知,电路中的电流变大;根据串联电路电阻的分压特点可知,R两端
的电压变大,故B正确,不符合题意;而并联部分的电压减小,即灯泡两端的电压减小,故C正确,不符合
题意;A错误,符合题意;根据P=UI可知,电源电压不变时,整个电路总功率变大,故D正确,不符合题意。
7.【答案】C
【解析】由铭牌可知,灯泡的额定功率为1W,额定电压为3V,所以电压表的量程为0~3V,故此时电压
表的示数为2.1V;灯泡的额定电流: ,灯泡的电阻: ;
此时灯泡两端的电压:U =U-U =4.5V-2.1V=2.4V,若灯泡的电阻不变时,此时灯泡的实际功率
L 滑
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,因灯泡的电阻一般会随温度的升高而变大,且此时灯泡分得的电压小于
额定电压,所以此时灯泡的电阻会变小,实际功率应大于0.64W;因串联电路电阻分得的电压与电阻成正
比所以: 。
二、填空
8.【答案】额定功率;电饭锅正常工作1秒钟消耗的电能是700焦。
9.【答案】10J;18
【解析】1s电流做的功:W=Pt=10W×1s=10J;
电视机平均每天的待机时间以18h计,那么在待机状态下100天消耗的电能:
W′=Pt′=0.01kW×18h×100=18kW•h。
10.【答案】6;20
【解析】小灯泡与电阻并联且正常发光,
∴U =U =U,
L R
∵ , ,
∴
化简得: U2-15U+54=0,
解方程得:U=6V或U=9V,
又∵额定电压小于8V,∴U=6V,
。
11.【答案】(1)1:2 (2)2:1(3)甲灯较亮;2:1(4)乙灯较亮;1:2
【解析】灯泡发光时的亮度是由其实际功率决定的。电灯泡正常工作时,它的功率是额定功率,为了计
算方便,我们通常认为电灯泡正常工作和不正常工作时的电阻是不变的。
(1)∵ ,U =U ∴
甲额 乙额
(2)∵ ∴ 又∵U =U ∴
甲额 乙额
(3)∵并联时两灯两端的电压相等
∴甲、乙两灯实际功率P 、P 与R 、R 的关系是: ,P >P ,甲灯较亮
甲 乙 甲 乙 甲 乙
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通过两灯的电流之比:
(4)∵串联时通过两灯的电流相同
∴甲、乙两灯实际功率 、 与R 、R 的关系是: , ,乙灯较亮
甲 乙
通过两灯的电压之比:
12.【答案】1;8;5.4
【解析】(1)∵P=UI,
∴小灯泡正常发光时的电流: ;
(2)由图可知,当电流表示数为 0.4A时,小灯泡两端的电压为 1V,则电压表读数:U=U -
总
U=9V-1V=8V;
e
(3)由电流表量程可知电路最大电流为: ,电源电压U=9V,
故电路消耗的最大总功率为: 。
三、实验探究
13.【答案】(1)如下图;(2)0.35;大于;右
【解析】(1)实物连接中电流表和开关没有连接,电路处于断路状态;
(2)首先确认小灯泡选择的是哪一个,解决问题的关键在于理解“滑片在中点附近某位置时,小灯泡正常
发光,此时电流表的示数如图”。此时滑动变阻器接入电路阻值为最大阻值的一半即2.5Ω,由图可知电路
中电流为0.14A,则滑动变阻器两端的电压为U=2.5Ω×0.14A=0.35V,根据串联电路电压的特点,小灯泡
1
两端的电压为U=3V-0.35V=2.65V。因为此时小灯泡正常发光,因此这个电压就接近灯泡的额定电压,考
2
虑到导线电阻,因此实验中选择的是标有“2.5V”字样的那个灯泡。
①小灯泡的额定功率为额定电压和额定电流的乘积,即P=UI=2.5V×0.14A=0.35W;
②移动滑片时,小灯泡发光较亮,说明实际功率变大,小灯泡两端电压增大,电路中的电流增大,总电阻减
小,滑片应向电阻减小的那端移动。
四、解答
14.【答案】(1) 44Ω;66Ω(2) 176W
【解析】(1)开关S、S 都闭合时,电路中只有电阻R,电烤箱处于高温档位: P =1100W,
1 2 1 高
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,
当开关S 闭合、开关S 断开时,两电阻串联,电烤箱处于低温档位:P =440W,
1 2 低
电路中的总电阻:
;
(2)电烤箱在低温档正常工作时电路中的电流:
R 的功率:
1
15.【答案】(1)0V;0.5A(2)0.6W
【解析】(1)由题意知L、L 的阻值R、R 分别为:
1 2 1 2
当P放在最左端时,滑动变阻器连入电路的阻值为0,电压表被短路,示数为0;L、L 并联,电流表测量
1 2
干路电流。读数: 。
(2)只有一盏灯接入电路时,应是L 或L 与滑动变阻器串联,电路的总功率决定于电源电压和电流
1 2
( 电 流 表 的 示 数 ) 。 电 路 中 的 总 电 阻 , 电 路 中 的 电 流 等 于
<0.6A<1.5A,电流表、滑动变阻器始终安全。
加在滑动变阻器两端的电压 ,若电压表安全,有 ,可以判断滑动变
阻器的电阻为30Ω,则电路中的电流为 。
所以:
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