第十五章第一节
电能表和电功
同步练习
一、
选择题
1.
下列关于电功的说法中正确的是(
)
A.电流做功越多,消耗的电能就越多
B.电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C.通电的时间越长,电流做的功越多
D.电流做功的过程,实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
2.
有两个电路元件和,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关,这时电路中的电流为,则电源电压和元件在内电流做的功分别是(
)
A.,
B.,
C.,
D.,
二、
填空题
3.
家庭电路中,电能表是用来测量电路消耗________的仪表,保险丝是在电路超负荷运行或发生________(选填“短路”或“断路”)故障时起保护作用的装置。小红家的电能表月底的示数为,月底的示数为,则他家月份消耗的电能为________,应付电费________元。(应按每度元计算)
4.
如图所示是分别测量定值电阻和小灯泡两端电压和通过的电流后得到的关系图象。由图可知,定值电阻的阻值为________;小灯泡的阻值会随其两端电压的升高而逐渐________(变大、变小、不变),当小灯泡两端电压为时,在内流过小灯泡的电流做的功为________。
5.
某导体两端电压是时,通过它的电流是,则该导体的电阻是________;内该导体消耗的电能为________。
6.
在如图所示的电路中,电源电压可以调节,电阻的阻值为,调节电源电压为,闭合开关,电流表的示数为。则此时通过电阻的电流为________;内电路消耗的电能为________。
7.
将定值电阻=、=连在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,只闭合开关时,电流表的示数为,则开关、,都闭合时,电流表示数为________,内整个电路消耗的电能为________。
8.
如图所示是小灯泡和定值电阻中的电流随电压变化的图象,若将和并联在电路中,当电源电压为时,电路中的总电流是________,小灯泡工作消耗的电能是________。
9.
我国家庭电路的电压为________,家庭中的洗衣机和电冰箱是________联的,使用试电笔辨别火线和零线时,手________(选填“不能”或“必须”)接触笔尾金属体,如图所示是小明家中一周前、后电能表示数,如果电费价格是元,他家本周电费是________元。
三、
解答题
10.
如图所示,电阻的阻值为.当开关闭合时,电压表示数为,电流表示数为.求:
(1)电源电压.
(2)内电流通过整个电路所做的功.
11.
如图的电路中,电阻的阻值为。闭合开关,电流表的示数为,电流表的示数为。求:
(1)电源电压是多少;
(2)电路消耗的总电能。
12.
如图所示,电阻的阻值为。当开关闭合时,电压表示数为,电流表示数为。求:
(1)电阻的阻值;
(2)电源电压;
(3)内电流通过整个电路所做的功。
13.
如图所示电路中,电源电压为且保持不变,定值电阻的阻值是。求:
(1)当电压表的示数为时,通过的电流;
(2)当电压表的示数为时,通电,滑动变阻器消耗的电能。
14.
如图所示电路图,电源电压保持不变,灯的电阻是,闭合开关,电流表的示数是,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)灯的阻值。
(2)电流表的示数。
(3)电流分钟内通过做了多少功?
15.
如图,电源两端电压保持不变,电阻阻值为。闭合开关后,电流表的示数为,电流表的示数为。求:
(1)电源两端电压;
(2)电阻的阻值;
(3)通电内,电路消耗的总电能。
16.
如图所示,定值电阻和并联在电压为的电源上,当开关闭合时,电流表的示数为,电流表的示数为,求:
(1)通过干路的电流;
(2)定值电阻、的阻值;
(3)整个电路在内消耗的电能。
17.
如图所示,电源两端电压保持不变,电阻阻值为.闭合开关后,电流表
的示数为,电流表的示数为。
求:
(1)通电电阻消耗的电能;
(2)电源两端的电压;
(3)电阻的阻值。
18.
如图所示电路中,=,电源电压为且保持不变。闭合,断开、,电流表的示数为。
(1)两端的电压及的电阻是多少?
(2)闭合、,断开,通电电流做的总功是多少?
19.
如图所示的电路中,电阻的阻值为,电源电压恒为。当、断开,闭合时,电流表的示数为。求:
(1)的阻值为多少?
(2)当断开,、闭合时,电流表的示数为多少?
(3)当、断开,闭合时,内电阻消耗的电能是多少?
20.
如图所示的电路中,电源电压保持不变定值电阻=,滑动变阻器的规格为“”,电流表的量程为“”。只闭合开关,电流表示数为。
(1)闭合开关、,滑动变阻器的滑片________(选填“允许”或“不允许”)移到最左端;
(2)求电源电压;
(3)闭合开关、,滑动变阻器的滑片移到最右端时,求通电,定值电阻消耗的电能;
(4)闭合开关、,在保证电路安全的情况下,求滑动变阻器允许接入电路的最小电阻。
参考答案
一、
选择题
1.A
2.A
二、
填空题
3.电能,短路,,
【解析】
电能表就是用来测量家庭中某段时间消耗电能多少的测量仪器;当电路中电流过大时熔断器就会熔断;月份的电能就是月末的示数减去月初的示数;利用电费为元的价格求出应付电费
【解答】
解:电能表就是用来测量家庭中某段时间消耗电能多少的测量仪器;当电路短路时,电路中的电流就会很大,超过了熔断器的最大电流,则熔断器将会熔断起到对电路的保护作用;小红家的电能表月底的示数为:,月底的示数为;他家月份消耗的电能:;需要付的电费为元元
4.,变大,
5.,
6.,
7.,
8.,
9.,并,必须,
三、
解答题
10.(1)电源电压为.
(2)内电流通过整个电路所做的功为.
【解答】
解:(1)由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,
两端的电压为,
电源电压.
(2)内电流通过整个电路所做的功.
11.电源电压是;
电路消耗的总电能为。
12.电阻的阻值为;
电源电压是;
内电流通过整个电路所做的功为。
13.当电压表的示数为时,通过的电流为;
通电,滑动变阻器消耗的电能为。
14.灯的阻值为。
电流表的示数为。
电流分钟内通过做了的功。
【解析】
由电路图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流。
(1)根据并联电路的电压特点和=求出灯的阻值;
(2)根据=求出的电流,根据并联电路的电流特点即可求出干路的电流;
(3)根据=计算电流分钟内通过做了多少功。
【解答】
闭合开关,两灯并联的测量的电流,电流表测量干路总电流,
灯的电阻为:===;
灯的电流为:===,
电流表的示数为:===;
电流分钟内通过做的功为:===。
15.电源两端电压为;
电阻的阻值为;
通电内电路消耗的总电能为。
16.通过干路的电流为;
的阻值为,的阻值为;
整个电路在内消耗的电能为。
17.通电电阻消耗的电能为;
电源两端的电压为;
电阻的阻值为。
18.两端的电压为,的电阻是;
闭合、,断开,通电电流做的总功是。
【解析】
(1)闭合,断开、时,与串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出两端的电压,根据串联电路的电压特点求出两端的电压,再根据欧姆定律求出的电阻;
(2)闭合、,断开时,与并联,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,利用==求出通电电流做的总功。
【解答】
闭合,断开、时,与串联,电流表测电路中的电流,
由=可得两端的电压:
===,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压:
===,
则的电阻:
===;
闭合、,断开时,与并联,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,电路的总电阻:
===,
通电电流做的总功:
==。
19.的阻值为;
当断开,、闭合时,电流表的示数为;
当、断开,闭合时,内电阻消耗的电能是。
【解析】
(1)当、断开,闭合时,电路为的简单电路,根据欧姆定律的变形公式可计算的阻值为多少;
(2)当断开,、闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过的电流不变,根据欧姆定律求出通过的电流,根据并联电路的电流特点求出电流表的示数;
(3)当闭合,、断开时,两电阻串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据电功公式的变形公式可计算内电阻消耗的电能是多少。
【解答】
当、断开,闭合时,电路为的简单电路,电源电压恒为,由=的阻值为:
===;
当断开,、闭合时,两电阻并联,根据并联电路中各支路独立工作的电流不变,
通过的电流===,
并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数为:
===;
当闭合,、断开时,两电阻串联,所以电路总电阻:
===,
通过电路的电流:===,
由=可得=,
所以内电阻消耗的电能:===。
20.不允许
电源电压为;
通电,定值电阻消耗的电能是;
滑动变阻器允许接入电路的最小电阻是。
【解析】
(1)滑动变阻器的滑片不允许移到最左端,否则会使电源短路;
(2)只闭合开关,电流表示数为,此时是的简单电路,已知=,根据欧姆定律的变形公式计算电源电压;
(3)闭合开关、,电阻和滑动变阻器并联,并联电路各个支路互不干扰,所以通过的电流不变,两端的电压不变,根据=计算定值电阻消耗的电能;
(4)电流表的量程为“”,电流表允许通过的最大电流是,
已知通过的电流,并联电路干路电流等于各个支路电流之和,
据此计算出允许通过的最大电流,再根据欧姆定律的变形公式计算滑动变阻器允许接入电路的最小电阻。
【解答】
滑动变阻器的滑片不允许移到最左端,否则会使电源短路;
只闭合开关,电流表示数为,即=,此时是的简单电路,已知=,
根据欧姆定律可知:电源电压===;
闭合开关、,电阻和滑动变阻器并联,并联电路各个支路互不干扰的电流不变,
===;
电流表的量程为“”,电流表允许通过的最大电流是,
即干路最大电流=,
那么允许通过滑动变阻器的最大电流===,
所以滑动变阻器允许接入电路的最小电阻===。第3页
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◎
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