第十八章《电功率》同步练习
一、填空题:
1、如图所示,电能表的示数为 kW h。
2、电功率是表示消耗电能 的物理量,电功率的单位是为了纪念科学家 而命名的。
3、对于伏安法“研究小灯泡的电功率”和“研究小灯泡电阻”两个实验中所用的电路图,虽然相同但实验原理不同,前者是 ;后者是 。
4、有甲、乙两只灯泡分别标有“220V 40W”和“110V 40W”字样,当它们正常发光时 (选填“甲灯较亮”、“乙灯较亮”、“一样亮”或“无法判断”);小明养成随手关灯的良好习惯,当他关掉家中不用的电灯后,家中电路的总电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
5、有三个用电器,其中一个是“220V 60W”的电风扇,一个是“220V 60W”的白炽灯,另一个是“220V 60W”的电热器,都在额定电压下工作相同的时间, 产生的热量最多,三个用电器消耗的电能 。(相同/不同)
6、如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与 关系的实验装置。通电一段时间后,U形管中液面高度差左侧将比右侧 (选填“大”或“小”)
7、根据你生活中的观察,电子手表、电灯、空调、电熨斗这些常用电器中,电功率最大的是 ,电功率最小的是 。
8、有一定值电阻R与一小灯泡L,通过它们的电流I与它们两端的电压U的规律如图所示,现将R和L并联接在电压为4V的电源两端,此时电路消耗的总功率为 W。
9、甲、乙两只电炉分别标有“220V,500W”和“220V,1000W”字样,把它们串联在220V的电路中。在相同时间内产生热量较多的是 (填“甲”或“乙”);家庭电路中的电灯昏暗,电能表表盘却转得飞快,这种现象说明电路发生的情况可能是 。
10、小张出差时恰逢抄表日,他家电能表示数如图甲,出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着,检查其他电器都已断开,再查看电能表的示数如图乙,则小张出差时间长达 天。
二、选择题:
11、“kW h”是下面的哪个物理量的单位( )
A.电流 B.电压 C.电功 D.电功率
12、将一盏220V、60W的白炽灯,一台220V、60W的电风扇,一只220V、60W的小电暖手炉,同时接在220V的电压下,则相同时间内消耗的电能( )
A.电风扇最多 B.白炽灯最多 C.暖手炉最多 D.一样多
13、家用吸油烟机上有一盏照明灯,外壳用透明塑料制成,旁边帖有一则告语“此灯最大功率25W”,你对这条语句的理解是( )
A.大于25W的灯泡体积太大,安装位置有限
B.25W的灯泡耗电太多,给用户造成电能的浪费
C.大于25W的灯泡产生的热过多,损坏塑料外壳
D.大于25W的灯泡灯光太强,对用户的眼睛不好
14、如图是家用电饭煲的电路示意图,R0是电热盘,R是一个电阻,S是受温度控制的开关。做饭时开关接“1”,R0通电,当温度达103℃时开关自动接“2”,电阻R与R0组成串联电路,电饭煲处于保温状态。下列说法正确的是( )
A.开关在“1”时,电饭煲的功率最大 B.开关在“1”时,电饭煲处于省电保温
C.开关在“2”时,电饭煲消耗的功率最大 D.开关在“1”和在“2”时,电饭煲的功率一样大
15、把标有“220V 40W”的灯泡L1和“220V 60W”的灯泡L2串联接入220V电路两端,下列说法正确的是( )
A.两灯泡的额定电压都变小了 B.两灯泡的额定电功率都变小了
C.灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大 D.通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大
16、甲、乙两个用电器的电压之比为2:1,电流之比为1:2,通电时间之比为5:4,则两个用电器消耗的电能之比为( )
A.5:1 B.5:4 C.4:5 D.5:8
17、如图所示,在做“连接串联电路”的实验中,许多同学闭合开关后发现灯泡L1比L2亮,则( )
A.通过两灯的电流一样大 B.通过L1的电流大
C.通过L2的电流大 D.无法判断两灯的电流大小
三、实验探究题:
18、在“探究电流做功多少与电压、电流的关系”的活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
(1)实验中我们通过比较 来比较相同时间内电流做功的多少,所用的两灯L1和L2规格是 (选填“相同”或“不同”)。
(2)利用图甲可以研究电流做功多少与 的关系。经过讨论,同学们认为图甲电路存在一个缺陷,其缺陷在于 。
(3)在乙图的实验中,两灯都发光,但灯L1较亮,灯L1两端的电压也较大,根据此现象可以得出的初步结论是 。
19、在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明依次选用阻值5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验。
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线。
(2)改正错误后闭合开关,电流表有示数而电压表无示数,电路故障可能是 。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为 A。
(4)断开开关,将5Ω的定值电阻换成10Ω的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化。
实验次数 1 2 3
定值电阻R/Ω 5 10 20
电流/A 0.2 0.1
(5)如表是实验中记录的数据,分析数据可以得出的结论是 。
20、小明利用如图甲所示电路做测定“小灯泡的电功率”实验,电源电压恒为6V小灯泡的额定电压为2.5V,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小明将实物电路连接完整,在连接电路时滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“A”或“B”)端,其目的是: 。
(2)小明连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮.但电压表有示数电流表无示数,则故障的原因可能是 (写出一种即可)。
(3)小明排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端滑动。
(4)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图乙示的U-I图象,根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是 Ω。
(5)小明对图乙所画的图象产生了困惑,根据欧姆定律,在电阻不变时,电流与电压成正比,连成的U-I图象应是一条直线,而实际却不是这样,理由是: 。
四、计算题:
21、如图甲所示电路中,电源电压8V,灯泡L规格的额定电压6V,其电流与电压的关系如图乙所示。当S、S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为0.4A。求:(1)灯泡L的额定功率;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)闭合S、S2,断开S1、S3,调节滑片P,当电流表的示数为0.25A时,灯泡L的实际功率及滑动变阻器接入电路的阻值。
22、如图所示,电源电压U保持不变,电阻R1=10Ω,电阻R2=15Ω,闭合开关S1时,电流表A的示数I为0.3A。求:(1)电源电压U;
(2)只闭合开关S1时,通电10s,电流通过R1所做的电功W。
(3)闭合开关S1、S2时,通电1min,整个电路所做的电功W总
参考答案
一、填空题:
1、答案:2023.1。
2、答案:快慢;瓦特。
3、答案:P=UI;R=U/I。
4、答案:一样亮;变大。
5、答案:电热器;相同。
6、答案:电流大小;大。
7、答案:空调;电子手表。
8、答案:4.4。
9、答案:甲;电路的总功率较大。
10、答案:10。
二、选择题:
题号 11 12 13 14 15 16 17
答案 C D C A C B A
三、实验探究题:
18、答案:(1)灯泡的亮暗;不同;(2)电流大小;无法改变灯两端的电压,利用滑动变阻器保护电路;(3)在电流和时间相同的情况下,电压越大,电流做的功越多。
19、答案:(1);(2)电阻短路;(3)0.4;(4)右;电压;(5)当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
20、答案:(1);A;保护电路;(2)小灯泡断路;(3)右;(4)0.5;10;(5)小灯泡的电阻受温度影响,不是一个定值。
四、计算题:
21、解:(1)灯泡L的额定电压6V,由图象可知灯泡L的额定电流为:I额=0.5A;
则额定功率:P额=U额I额=6V×0.5A=3W;
(2)由图甲可得,当S、S1、S3闭合,S2断开时,灯L被短路、滑动变阻器没有连入电路,电路中只有R1,
由欧姆定律可得:
(3)断开S1、S3,闭合S、S2,灯L与滑动变阻器串联,电流表测量电路中电流,当电流表的示数为0.25A时,
由于串联电路电流处处相等,则通过灯L与滑动变阻器的电流相等,为0.25A,
由图象可知灯泡L两端的实际电压为:U实=2V,
则实际功率:P实=U实I′=2V×0.25A=0.5W;
根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可知:
R2两端的电压为:U2=U-U实=8V-2V=6V,
由欧姆定律可得滑动变阻器连入的电阻:
答:(1)灯泡L的额定功率为3W;
(2)定值电阻R1的阻值为20Ω;
(3)闭合S、S2,断开S1、S3,调节滑片P,当电流表的示数为0.25A时,灯泡L的实际功率为0.5W,滑动变阻器接入电路的阻值为24Ω。
22、解:(1)闭合开关S1时,电路只有R1,
(2)只闭合开关S1时,通电10s,电流通过R1所做的电功:
W1=UI1t=3V×0.3A×10s=9J;
(3)开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路各支路独立工作、互不影响,所以通过R1的电流不变,仍然为0.3A,
则干路电流:I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A,
所以,通电1min,整个电路所做的电功:
W=UIt=3V×0.5A×60s=90J。
答:(1)电源电压U为3V;
(2)只闭合开关S1时,通电10s,电流通过R1所做的电功W是9J。
(3)闭合开关S1、S2时,通电1min,整个电路所做的电功W总是90J。