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    第九部分电功电功率.doc

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    第九部分电功电功率.doc

    第十八章 电功 电功率1:爱思考的徐晓敏同学利用图所示的电路进行实验,当闭合开关后,发现标有“6V 、3 w”的灯Ll和标有”12v 、3w”的灯L2,亮度并不相同。巳知电源电压为6V,不考虑灯丝电阻值随温度的变化。求: (1)通过灯泡L1的电流为多大?例图9-1 (2)灯泡Ll每分钟消耗多少电能?(3)灯泡L2的实际功率是多大,电路中灯L1、和L2哪个更亮? 2:在图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R2上标有“100 1A”字样。闭合电键S后,电流表A的示数为0.5安,电压表Vl的示数为10伏,电压表V2的示数为6伏。求:定值电阻R1的阻值。此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。例图9-2请用定值电阻来替换电阻R1,并选择合适的电表量程。要求:在不更换电表量程的情况下,移动变阻器的滑片P,使所有电表的示数都能达到各自的最大值,且电路能正常工作。第一,符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值:_。第二,满足上述要求时,电流表示数的最小值。(写明必要理由) 3:在测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10。(1)连接电路时开关应_,电流表的量程应选0_ A。(2)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。(3)闭合开关前,图9-3中滑动变阻器的滑片P应位于_(选填“A”或“B”)端。(4) 陈璟琦同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图9-4所示)为_ V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图9-3中滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。(5) 陈璟琦同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图9-5所示的IU图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是_ W。例图9-5例图9-4例图9-3 (6) 赵敏君同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是_(写出一种即可)。例图9-6一、选择题1如图9-1所示,灯L1、L2上分别标有“6V 6W” .“6V 3W”的字样,当开关S闭合时,灯L1、L2都能发光,则甲、乙两电压表的示数之比是( )图9-1A11B12C23 D322.如图9-2所示,闭合开关,发现灯泡甲比灯泡乙亮。在该电路中,关于电流、电压、电阻和消耗的电功率大小的判断。正确的是( ) AI甲=I乙 BU甲U乙 图9-2 CR甲=R乙 DP甲P乙 3(2009·常德市)如图9-3所示中常见电器中不是利用电流热效应工作的是( )图9-3A电炉 B电动机 C电饭锅 D电熨斗4关于“8V 4W” 的灯L1和 “4V 2W”的灯L2,下列说法中错误的是( ) AL1的电阻大于L2的电阻B两灯均正常工作时,L1较亮C两灯串联在12V电源两端时都能正常发光D两灯并联时,两端最大可加8V电压5。我们知道,电炉通电后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。其原因是( ) A导线的电阻小 B电炉丝的电阻小 C通过导线的电流大 D通过电炉丝的电流大图9-46如图9-4所示,将一只标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2并联后,接在6V的电源上(设灯丝电阻不变),则( )A.灯泡L1比灯泡L2亮 B. 灯泡L2比灯泡L1亮 C.两灯的实际功率之和大于12W D.两灯的实际功率之和等于12W 7 将规格都是“220V 200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列有关电流通过它们产生热量的说法中,正确的是( )A电风扇产生的热量最多 B电视机产生的热量最多C电烙铁产生的热量最多 D三者产生的热量一样多8.如图9-6所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上移动时,观察到的现象是( )A灯泡变暗,电压表示数变大B灯泡变亮,电压表示数不变C电路消耗的总功率变小,电压表示数不变图9-6D电路消耗的总功率变大,电压表示数变大9.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是( )A.两只小灯泡都不能正常工作,甲灯比乙灯亮 B.两只小灯泡都能正常发光C.通过乙灯的电流较大 ,所以乙灯较亮 D.两只小灯泡的总功率小于2W10电炉丝断了,去掉1/5后,仍然接在原来的电源两端,则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为( )A. 5 :4 B. 1 :5 C. 5 :1 D. 4 :511.下列用电器在工作过程中,电能几乎全部转化为内能的是( )A电脑 B电风扇 C洗衣机 D电炉12下列各设备中,将机械能转化为电能的是( )A电炉 B电磁炉 C电饭锅 D发电机13如图9-7所示,小灯泡规格为“6V 3.6W”(灯丝电阻不变),闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,电流表示数为0.6A;当滑片P移至b端时,电压表示数为4V,则( )A小灯泡灯丝电阻是6B电源电压是10V图9-7C滑动变阻器最大阻值是10D滑片P位于b端时,滑动变阻器消耗的功率是08W 二、填空题图9-151家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是_联在电路中的。小林家4月底电能表读数为821.6 KW·h,5月底电能表读数如图9-15所示,那么5月份他家消耗了_KW·h的电能。2如图9-16所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“20 1A”的字样,电压表量程为03V,则灯L正常工作时的电流为_A。若电源电压为4.5V,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路中的最小阻值是_。图9-163一盏标有“6V 3W”字样的小灯泡,接入电压值为12V的电路中,若使灯泡正常发光,则需_联一个阻值为_的电阻。图9-174.如图9-17所示的电路,电源电压为6V,灯泡L1和L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样。如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表,则电压表的示数为 V;如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表,则电流表的示数为_ A。5微波炉是效率很高的家用电器,一个标有“220 V,880W”的微波炉,正常使用时,其电阻是_,通过它的电流是_A,若用它煮一餐饭花15分钟的时间,则煮一餐饭用_度电。6小明家电路电压为220V、电线允许通过的最大电流30A,他家允许同时使用的用电器最大总功率是_,若同时使用一台“220V 7.2kW”电热水器和一台“220V 2.8kW”电暖器,它们的总功率将是_,超过线路允许使用的最大功率。7.我们知道减小能耗就是节约能源。根据所学的物理知识W=Pt,今年世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动就是通过关灯的方式减少通电_来减少电能消耗的;生活中还能通过减小用电器的_来减少电能消耗。三、实验探究题1.涂鸣越同学要测量额定电压为3.8 V小灯泡的功率。(1)连接的不完整的实物电路如图甲所示。请用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。图9-23(2)在闭合开关前,变阻器的滑片应移到 端。(填“左”或“右”)(3) 涂鸣越同学在实验中遇到这样的情况,闭合开关后不久,电流表的示数突然减小为零而电压表有示数,则造成这种情况的可能原因是_。(4)排除故障后闭合开关,调节变阻器的滑片使灯泡正常发光,电流表的指针位置如图9-23乙所示,则小灯泡的额定功率为_W。2.在“测定小灯泡功率”的实验中,小灯泡的额定电压为3.8V,灯丝的电阻约为5,如图是崔心玥同学做这个实验连好的电路,请指出图9-24中存在的三处错误。图9-24_ _3.苏奥麒同学做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样)。(1)如图9-25甲所示,苏奥麒同学所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法图9-25(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数接下来应进行的操作是_。A更换小灯泡B检查电路是否断路C移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光(3)实验过程中,当电压表示数为_V时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图乙所示,其值为_ A,小灯泡的额定功率为_W。4.要测量小灯泡的电功率,提供的器材包括:小灯泡(2.5V,0.5A),电源(电压为3v),电流表,电压表,滑动变阻器,开关,导线若干。 (1) 请用笔画线将图9-26中的电路连接完整。图9-27图9-26 (2) 要测量小灯泡的额定功率,闭合开关后,正确的操作为:最后利用公式求出额定功率。(3)某次实验时电压表和电流表的示数如图9-27所示,则小灯泡的实际功率为W。(4)实验要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量,这样做是为了 。图9-285.图9-28甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图像将此灯泡接入图9-28乙所示电路中,闭合开关S后,小灯泡实际功率为1 W;再闭合开关S。后,电流表示数变化了01 A,则电阻R的阻值是_,此时电路消耗的总功率是_W。6.实验室购买了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡,某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时,得到了如下一组数据。次数第一次第二次第三次电压/V32.52电流/A0.440.40.34(1)分析这组数据,你认为该小灯泡是否合格:_,其原因是:_。(2)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是长了还是短了:_,原因是:_。用这只小灯泡做实验时,容易出现的故障是_。7在“测量小灯泡功率”的实验中,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电源由两节新的干电池串联而成。(1)请将如图9-33所示的实验电路补充完整;图9-34图9-33(2)闭合开关前,将滑动变阻器的阻值调到最大。闭合开关后,若发现小灯泡不亮,并且电压表和电流表的示数均较小,这是由于跟滑动变阻器的阻值相比,小灯泡的电阻值太_(填“大”或“小”)的缘故;(3)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为_V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图9-34所示为_A,则小灯泡的额定功率为_W;(4)再调节滑动变阻器滑片的位置使小灯泡的亮度变暗,这时小灯泡的实际功率比额定功率_(填“大”或“小”)。8.在“测定额定电压为2.5伏小灯泡功率”的实验中。(1)如图9-35中电路连接尚未完成,E应与滑动变阻器的 接线柱相连接,F接线柱应与电压表上标有 的接线柱相连。ABCDEF(2)调节滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时电流表的示数为0.3安,则小灯泡的额定功率是 瓦。(3)小丽同学在实验中有下列操作:读出电流表的示数移动变阻器滑片到阻值最大的位置上,再闭合开关断开开关,连接电路测量并记录数据,计算小灯泡的额定功率图9-35移动变阻器滑片,使电压表的示数为2.5伏 其合理的顺序为 。四、计算题产品型号 EL-8952额定电压 220V频 率 50Hz额定功率 1500W容 量 1.5L1如图9-36所示是李诗韵家的电热水壶及铭牌,她用该电热水壶将1.5kg的水从20加热到100。图9-36(1)水吸收的热量是多少? c水 = 4.2×103J/(kg·)(2)若电热水壶正常工作,且产生的热量全部被水吸收,需要加热多少时间?(3)若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间,可能的原因有那些?(写出两种)2、如图9-37所示电路中,Rl=2,R2=3。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数为1.5A,且灯泡正常发光。设电源电压不变.求:图9-37(1)电源电压;(2)灯泡的额定功率; 3如图9-38所示,电源电压U=18V,当滑动变阻器的滑片P移至最左端时,小灯泡L正常发光,电流表的示数为0.5A; 当滑片P移至中点时,电流表的示数变为0.25A。求:(1)小灯泡的额定功率;(2)滑动变阻器的最大阻值。图9-384如图9-39所示,小灯泡L上标有“6V 3W”字样。闭合开关,小灯泡正常发光,电流表的示数为1.5A。求:(1) 小灯泡L正常发光时灯丝的电阻;(2)定值电阻R0的阻值;(3)通电l min电路消耗的总电能。5右表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图9-40所示,R1和R2均为电热丝。求:(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;(2)电路中R1的阻值;××牌电烤箱额定电压220V额定功率高温挡1100W低温挡440W电源频率50Hz(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和R1的功率图9-406.如图9-41是某品牌家用电饭锅的工作原理图,已知R2的阻值为44;单独闭合开关S1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为40W。求:(1)R1阻值是多少?(2)同时闭合开关S1、S2,电饭锅工作1min消耗多少电能?图9-417如图9-42是蔡诗瑶家里简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝,M为电动机),右表是该电吹风的铭牌。求:图9-42额定电压/V 220频率/Hz 50吹热风的功率/w 460吹冷风的功率/w 20 (1)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热丝的电流多大。(2)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温度变化不计)。8电磁炉是一种新型灶具,炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底产生感应电流(即涡流),涡流使锅体及食物的温度升高,所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身。傅小满在探究“家用电器”的综合实践活动中,以家里的电磁炉为观察研究对象,在表中记录了有关数据。观察对象有关记录和相关活动观察电磁炉铭牌U额220VP额2KW观察电能表铭牌220V 10(40)A 50Hz 2000r/(kw·h)用电磁炉加热m=1kg、初温t=25的水关闭家里其它用电器,只将电磁炉接入电路中工作,观察电能表,表盘在2.5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为85请你解答下列问题:(1)加热2.5min水所吸收的热量是多少?水的比热容为4.2×103J/(kg·)(2)电磁炉工作2.5min消耗的电能是多少?比较(1)(2)两问的结果,说明了什么问题?(3)电磁炉的实际功率是多少?请你将求解结果与表中的额定功率进行比较,发现了什么问题?并解释原因。

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