教科九 第六章电功率 学习效果测试
一、我会选:
1.关于家庭中一些常见电器中能量转化的说法中,错误的是( )
A.电风扇把电能转化为机械能
B.电饭锅把电能转化为热能
C.电吹风把电能转化为热能和机械能
D.洗衣机电能转化为热能
2.学习了电功率知识后,我们应该对一些家用电器的功率有所了解,如下图所示的几种用电器的额定功率最接近1000W的是( )
3.如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S由断开到闭合,下列表述正确的是( )
A.电路总电阻变大
B.电路总功率变小
C.电压表示数变小
D.电流表示数变大
4.如图所示的电路,在小明所连接的电路中,两只电压表的指针均指在刻度盘正中央,以下判断错误的是( )
A.通过R1的电流等于通过R2的电流
B.R1两端的电压是R2两端的电压的1/5
C.R1电阻值大于R2电阻值
D.R1消耗的功率小于R2消耗的功率
5.在“测量小灯泡电功率的实验”中,某班四位同学所连接的电路如图所示,其中连接正确的是( )
6.如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,发现灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,此现象说明 ( )
A.灯泡L1的额定功率大于灯泡L2的额定功率
B.灯泡L1两端的电压大于灯泡L2两端的电压
C.通过灯泡L1的电流大于通过灯炮L2的电流
D.灯泡L1的实际功率大于其额定功率,灯泡L2的实际功率小于其额定功率
7.在探究“灯泡的电功率跟哪些因素有关”时,由于电功率看不见,因此李明通过灯泡的明暗来判断灯泡的电功率的大小,这种把抽象的、看不到的物理规律转化为实在的、看得到的研究科学问题的方法叫做转换法。在下面的实例中也运用到这一方法的是 ( )
A.研究电流时,将它比做水流
B.研究电流与电压、电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系,然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系
C.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
D.空气越稀薄,传出的声音就越小,于是得出“真空是不能传声的”的结论
8.小明家新买回了一个电磁炉,说明书上写这最大功率为2000W,用铝导线连接到电源上,工作时发现铝导线太热,若使导线不太热,下列方法中比较可行的是( )
A.改用粗细相同的铜导线 B.将原来的铝导线剪短些
C.将原来的铝导线加长些 D.换用更细C、d一些的铝导线
9.电热在给我们带来方便和享受的同时,也带来了许多危害。下图所示电器及其元件中,属于防止电热带来的危害的是( )
二、我会填:
1.寒潮来袭,上海用电负荷陡增。由于气温骤降到0℃左右,本市用电负荷自6日上午7点起呈直线攀升,至10:35达1517.5万千瓦,较前日1387.6万千瓦增长130万千瓦。则当天如果以平均功率1500万千瓦计算,当天白天(以10小时计算)消耗的电能为 KWh。
2.如图所示,是小明同学家2010年1月31日到2月28日电能表上的显示情况,则小明同学家春节期间用电量为 kWh,他家所在地区的电价为0.5元/ kWh,则他家应缴纳电费 元。
3.如图所示电路中,灯泡L的灯丝电阻和电源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片p位于ab中点时,灯泡L恰好正常发光;在滑片P向b端移动的过程中,你将观察到的现象有:
(1) ;(2) 。
4.某同学连接的电路如图所示,灯泡上标有“2.5 V 0.5 W”的字样,该同学所用电源是由三节干电池串联组成的.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为_____A时,小灯泡恰能正常发光.这时滑动变阻器接入电路中的电阻是_____Ω。
5.如图是某同学在课余活动时喜欢听的迷你小收音机,它的电源装置是两节7号干电池,工作电流是250mA,线只有电压为6V的直流电源一个,则应该串联一个 的电阻方可使收音机正常工作,若此收音机连续工作30min,该电阻消耗的电能是 J。
6.张东方同学在一次实验中,所用的电阻R2的阻值为30Ω,按图所示的电路连接器材后.闭合开关,发现电流表的示数是0.3 A,如果电阻R1消耗的电功率是6 W,经计算电阻R1的阻值为___Ω。
7.某同学为研究“通电导体放出的热量与电阻的关系”,做了如图所示的实验.由图可知,电阻丝甲与乙是 联连接的。R甲>R乙,通电一段时间后, 瓶中的玻璃管液面高一些,利用该实验装置,还能研究的一个问题是 。
8.小文同学买回了一台“电热驱蚊器”, 它是利用了电流的______效应工作的,小文同学打开外包装后发现其内部只有一只定值电阻,上面标注有“1.0×104Ω”字样,则当该电阻接入家庭电路后,流过该元件的电流为_______mA;通电100s产生的热量为________J。
9.电焊机是建筑工地比较常见的用电器之一。如图为一名电焊工人在焊接管道。在焊接时电路中会有很大的 通过焊条,从而在短时间内产生很大的 把焊条熔化。
三、我会作图:
小明要将一个“一开三孔”开关(即一个开关和一个三孔插座连在一起)安装在新房里。图甲为实物图,图乙为实物背面接线示意图,“A”“B”是从开关接线柱接出的两根导线,请你帮他将图乙中的电路连接完整, 使开关控制电灯,插座又方便其它电器使用.
四、我会实验探究:
1.测小灯泡的电功率的实验原理如图甲所示.
(1)根据图12乙提供的器材,将它们连接成实验电路;
(2)在连接实物电路时,开关应 ,变阻器的滑片应置于 .
(3)利用这个电路图还可以进行哪些电学实验 (举出一例即可)
(4)在测小灯泡功率时,得到了下表中的数据,其中第三次实验中,电流表示数如图13所示。
完成表格并通过分析表中的数据你有哪些发现?(写出两条)
次数 电压/V 电流/A 亮度 功率/W
1 1.00 0.10 很暗 0.10
2 2.00 0.18 较暗 0.36
3 2.50 较亮
① ;
② 。
(5)若电源为三节新干电池,灯泡额定电压为3.8V,灯丝
电阻约10Ω,变阻器标有“10Ω 1A” 字样。已知应选用的电压表量程挡损坏,而另一量程挡及其它器材都完好。为了测定小灯泡的额定功率,可改用另一量程挡,请在方框内重新设计一个实验电路图。
2.在测小灯泡额定功率的实验中,已知电源电压是6V,小灯泡的额定电压是3.8V,如图是小明没有连接完整的电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑片P向右移动时小灯泡变亮。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率是_________W。
(3)小明还想知道小灯泡两端电压变大时它的发光情况,于是移动滑片,当电压表示数是4.5V时,小灯泡灯丝烧断,此时电压表示数会__________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
3.小红和小华在做研究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验时,分别采用了图A和图B两种电路进行研究.图A和图B两组实验器材完全相同;每组器材中的两个烧杯完全相同,都装满了煤油,瓶中各放一根电阻丝,且都有R甲>R乙.两人做实验时的通电时间相同,电路连接及操作均正确,但却得到了图相反的结论;“图A中,甲瓶中煤油上升得高,表明电阻越大,产生的热量越多”;“图B中,乙瓶中煤油上升得高,表明电阻越小,产生的热量越多”.于是他们去找老师,老师告诉他们:
(1)A图中所控制的变量是 ,B图中所控制的变量是 。
(2)A图中计算电热所采用的公式是
;B图中计算电热所采用的公式是 ;前后两次所控制的变量 ,所以会得出不同的结论,上述结论并不矛盾。
五、我会计算:
1. 很多家用电器都有待机功能,比如,电视可以用遥控器关机而不必断开电源。这一功能虽给人们带来了方便,但电器在待机状态下仍有能耗。小李同学家有一台34英寸的彩电,如图,在正常播放节目时的功率为200瓦特,而待机(没有切断电源)时的功率为5瓦特,平均每天有1/4时间在插放节目,另3/4时间处于待机状态。则(1)该彩电平均每天消耗的电能为多少?(2)其中有多少焦耳的电能是可以通过切断电源的方法节省的?
2.如图所示,电源电压U = 6V,定值电阻R0 = 20 ,当开关S1闭合、S2断开,调节滑动变阻器滑片P使小灯泡正常发光,此时电流表的示数I1 = 0.3A;保持滑动变阻器滑片P的位置不变,再断开S1、闭合S2,电流表的示数I2 = 0.2A.求小灯泡的额定电压和额定功率.
参考答案:
一、1. D 提示:洗衣机在工作过程中,消耗电能,转化为电动机转动的机械能
2. D 提示:根据日常生活经验,电饼铛的功率为1000W左右
3. D 提示:该电路为并联电路,开关S由断开到闭合时,并联电路总电流变大;并联电阻小于任何一个分电阻;并联电路两端的电压保持不变;电路总功率变大
4. C 提示:仔细观察图可知,R1、R2串联,所以通过R1的电流等于通过R2的电流,A正确;观察图可知,R1两端的电压为1.5V,R2两端的电压为7.5V,B正确;各个电阻分到的电压与电阻成正比,所以R1电阻值小于R2电阻值,C错误;根据P=UI可得,R1消耗的功率小于R2消耗的功率,D 正确。
5.B 提示:电压表与灯泡并联;电流表与灯泡串联;电流表电压表的正负接线柱连接要正确
6.B 提示:提示:灯泡越亮,其实际功率越大。因为两灯串联在电路中,通过的电流相同,C项错误。P=UI,P1>P2,则U1>U2,B项正确;P=I2R, P1>P2,则R1>R2,由P额=,由于两灯额定电压相同,且R1>R2,则P额1<P额2,A项错误;灯泡L1虽然比L2亮但是不一定其实际功率不一定大于其额定功率,D项错误。
7. C 提示:A是类比法,B是控制变量法,D是科学推理法,只有C是转换法,因此C正确。
8. A 提示:导线太热是因为通过导线的电流过大,导线又是有电阻的,所以应该想办法减小导线的电阻,而C\D是增大了导线的电阻,B虽然电阻减小,但单位长度上散发出的电热不变,不符合要求
9.B 提示:散热片及风扇都是为了防止电热产生的危害
二、1. 1.5×108 提示:根据W=Pt计算可知
2.339.3;169.65
3.电压表示数变小;灯泡变暗 提示:滑片P向b端移动的过程中,电阻增大,电流中电流减小,灯泡两端电压减小,灯泡变暗;滑动变阻器两端电压增大
4.0.2;10 提示:根据I=P/U可以求出灯泡正常发光时的电流;滑动变阻器分去的电源为2V,接入电路的电阻为R=U/I=10Ω
5.12;1350 提示:串联电路具有分压作用,分去的电压为3V
6.13.5 提示:该电路为并联电路;根据电流表示数和R2的阻值求得电源电压;根据R=U2/P求得R1电阻
7.串;甲;通电导体放出的热量与电流大小的关系
8.热;22;484
9.电流;电热
三、
四、1. (1)温度计的示数变化 (2)控制电流相同
22.(1)如图1所示
(2)①断开 ②接入电路阻值为最大处
(3)用滑动变阻器改变电路中的电流(或研究电流与电压的关系 研究电流与电阻的关系等等)
(4)0.20 0.50 ①灯泡的实际功率越大,灯泡就越亮;②灯泡两端的电压越高,灯泡就越亮(或灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的;灯泡中的电流越大,灯泡就越亮等等。)
(5) 如图2所示(电压表用0-3V的量程测变阻器的电压,当电压表的示数为0.7V时,小灯泡正常发光)。
2. (1)如右图
(2)1.14 (3)变大
3. (1)电流 电压 提示:甲图为串联电路,串联电路各处电流都相等;乙图为并联电路,并联电路各支路两端的电压相等
(2) 不同
五、1. 1.(1)该彩电工作时间消耗的电能为:=200W×24h×1/4=0.2KW×6h=1.2KW h
该彩电待机状态消耗的电能=5W×24h×3/4=0.005KW×18h=0.09KW h
该彩电一天消耗的总电能为W=W1+W2=1.2KW h+0.09KW h=1.209KW h
(2)可以通过切断电源的方法节省的电能为
W2=0.09KW h=0.09×3.6×106J=3.24×105J
2. 答案:断开S1、闭合S2时,R0上电压U0= I2R0= 0.2A×20 = 4V
此时,滑动变阻器的阻值R =
S1闭合、S2断开时,滑动变阻器上的电压U1= I1 R = 0.3A×10 = 3V
小灯泡L的额定电压U'= U―U1 = 6V―3V = 3V
额定功率P = U'I1 = 3V×0.3A = 0.9W
A.电冰箱 B.笔记本电脑 C.电风扇 D.电饼铛
3
15
V
0.6
3
A
3
15
V
0.6
3
A
15
V
0.6
3
A
15
V
0.6
3
A
A
B
C
D
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L1
L2
甲
乙
图13
甲
乙
甲
乙
图1
图2