15.1 电能表与电功习题课学案（有答案）

《电能表与电功》习题课研学案
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【教学目标】
掌握电功的概念、公式及变形公式；影响电功大小的因素及综合运用学过的知识进行简单的电功计算．
【教学重难点】
综合运用知识进行电功计算．
【教法学法】
例题讲授、习题训练
【教学过程】
一、基础巩固
1．课外实践活动中，小明仔细观察了家中的电能表，表盘信息如图所示，电能表的示数为_______ kW·h．若一段时间内指示灯闪烁了320次，用电器消耗的电能为_______J．该电能表连接到电压为380 V的电路中_______（能／不能）正常工作．
2．A、B、C三个电阻，A两端的电压为2V，通过的电流为200 mA；B的电阻为10 Ω，两端的电压为4 V；C的电阻为4 Ω，通过的电流为1A．在1 min内三个电阻所消耗的电能分别是WA＝_______J，WB＝_______J，WC＝_______J．
3．学生用的语音复读机工作电压为6V，复读机连续工作10 min，电流做的功是900 J，则复读机的工作电流是_______A．若此复读机消耗的电能为500 J，其工作的时间为_______s．
4．如图所示是某电子秤的结构示意图，其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片，S为自动控制开关，闭合开关S，秤盘内不放物体时，电子秤刻度表示数为0；在秤盘内放入物体时，就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量；当被测物体的质量超过电子秤量程时，开关S自动断开，电子秤无示数．则下列判断正确的是 ( )
A．电子秤的刻度表是一个电流表，它的示数越小说明所称物体质量越大
B．电子秤的刻度表是一个电压表，它的示数越大说明所称物体质量越大
C．电子秤的AB部分是一个滑动变阻器，且A端为绝缘体
D．电子秤所称物体的质量越大，消耗的电能越少
5．两只电阻的阻值之比为3：4，通过的电流之比为4；3，在相同时间内，电流通过两只电阻所做的功之比是 ( )
A．1：1 B．4：3 C．16：9 D．9：16
6．如图所示的电路中，已知R1：R2＝3：4，电源电压保持不变．当开关S闭合时，电流在1min内R1上做的功为W1；当开关S断开时，电流在1 min内R1上做的功为W2．则W1和W2之比为 ( )
A．3：7 B．7：3 C．9：49 D．49: 9
二、拓展提优
7．如图所示，电源电压不变，R1＝6 Ω，R2＝4 Ω．
(1)当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，
电路总电阻是_______Ω．电源电压为_______V．
(2)当开关S1、S2和S3都闭合时，电流表示数为1.5A，此
时通过R1的电流是_______A，10 s内电流通过灯泡L做的功为 J．
8．电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关．李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图所示，其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R1的阻值大于电阻丝R2的阻值．
(1)请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整．
(2)他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是
__________________________________________．
(3)在这个实验中，李明是通过观察比较____________
来比较电流做功多少的．电流通过电阻丝_______ ( R1/R2)
做的功多．
(4)由这个实验可以得到的结论是：______________．
9．在工业生产中，经常用热敏电阻来探测温度，如图甲
所示的电路，将热敏电阻R0放置在热源内，其余部分都
置于热源外，这样就可以通过电流表的示数来表示热源温度，已知电源电压是9V，定值电阻R的阻值是100Ω，热敏电阻R0的阻值随温度变化的关系如图乙所示，求：
(1)当热源的温度升高时，热敏电阻阻值_______，电流表的示数_______（增大/减小/不变）．
(2)当热源的温度为30℃时，电流表的示数是多少？
(3)已知电流表的量程是0.03 A，此电路能够测量的最高温度是多少？此时该电路在100s内电流做了多少功？
10．一电动机线圈的电阻为1 Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8 A，电动机正常工作．
(1)在求电动机正常工作1 min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法：
小明解：W＝UIt＝2 V×0.8A×60 s＝96 J．
小华解：W＝I2Rt＝(0.8 A)2×1Ω×60 s＝38.4 J．
你认为哪位同学做得对．请作出判断并说明理由．
(2)求电动机正常工作1 min所转化的机械能是多少？
三、课后作业
1． 已知某用电器甲的电阻是用电器乙的电阻的3倍．若将它们串联在电路中使用，则在相同时间内，电流通过两用电器所做功之比∶＝__________；若将它们并联在电路中用，则在相同时间内，电流通过两用电器所做功之比∶＝__________.
2． 有两个电阻＜，采用下列几种方式分别接到电压为的电源上，接通电源后，
（1）在相同时间内电流做功最少的连接方式是（ ）
（2）在相同时间内电流做功最多的连接方式是（ ）
A．和串联 B．和并联 C．只接入 D．只接入
3．小明的妈妈用一只电熨斗熨烫衣服，已知电路中的电压是220V，通过电熨斗的电流是4.5A，熨烫一件衣服需要10．请计算电流通过电熨斗做了多少功？
4．如图所示电路，电源电压为6V，当开关S闭合后，电流表的示数为0．3A ，电压表的示数为2．4V ．求：(1) 的阻值（2）通电1，消耗
了多少电能？
5．在如图所示的电路中，电阻＝20Ω．闭合S后，电流表、的示数 分别为0.2A和0.5A.求：（1）电源电压：（2）在10s内电池损耗的电能.
6．小红在家中看电视时，把遥控器一摁，电视关了，可是还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态）．学过电功知识后，于是她想：这时电视机是否还在消耗电能呢？如果消耗电能，具体情况又是怎样的？于是她设计了如下方案进行探究：全家外出旅游前，让电视机处于待机状态，然后拔掉其它电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的信息如图甲；两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的信息如图乙．（1）从该电能表的表盘参数可知，当通过电能表的电流小于____A时，电能表可以稳定精确工作．（2）在小红外出这段时间里，她家的电视机消耗的电能是__________J.
参考答案
一、基础巩固
1．3512.0 3．6×105 不能　2．24　96 240 3．0.25 333.3 4．C 5．B 6．D
二、拓展提优
7．(1) 10　 6　(2)1 　30 　8．(1)如图所示　(2)使R1、R2两端的电压不同(3)温度计示数的变化　R1 (4)在电流一定、通电时间一定时，电压越高，电流做的功越多．
9．(1)减小　增大　(2)0.018A　(3)27 J．
10．(1)小明对，因为电动机工作时电能没有全部转化为内能，大部分电能转化为机械能，所以电动机工作时电功大于电热（或电动机的电流与电压、电阻之间的关系不满足欧姆定律）． (2) 57.6 J
三、课后作业
1．3：1 1：3 2．（1）A (2)B 3．594000J
4．（1）12Ω 43.2J 5．6V 30J 6．（1）20 （2）0.2
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