6.2 电功率(电功率的大小) 同步练习 （含答案）2023-2024学年教科版物理九年级上册

6.2 电功率(电功率的大小)
【课时衔接】
1.(电能表参数的理解与电能的求法;电功率的计算)如图所示,这是小李家的电能表,他家所使用的用电器总功率不能超过　 W。将一台功率为880 W的电暖气单独接入电路中,正常工作30 min,通过电暖气的电流是　 A,电能表的转盘转了　 转。
2.(电功率的计算)标有“6 V　1.5 W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12 V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率约为 ( )
A.24 Ω　0.67 W
B.20 Ω　0.8 W
C.24 Ω　0.96 W
D.20 Ω　0.67 W
【基础通关】
3.家庭电路中电能表的表盘上标有3200 imp/(kW·h)字样。将一个电热棒单独接在家庭电路中正常工作12 min,电能表指示灯闪烁了320次,上述时间内该电热棒消耗的电能为　 J,它的功率为　 W,它正常工作时的电阻是　 Ω。
4.（教材变式练）如图,这是某品牌电视机的铭牌。根据铭牌信息可知,该电视机正常使用时每秒钟电能转化为其他形式的能为　 J,每天工作4 h,则一周用电　 kW·h。
5.在安全工作条件下,将“2.5 V　0.3 A”小灯泡L1和“3.0 V　0.3 A”小灯泡L2串联在电路中工作,通过两灯的电流之比为　 ;若将L1和L2并联在另一电源下工作,则L1和L2消耗的总功率最大值为　 W(设灯丝电阻不变)。
【素养提升】
6.如图所示的电路,当S1、S2都闭合时,R1的电功率为25 W,当把S2断开时,R1的电功率为4 W,则此时R2的电功率为　 W。
7.甲、乙两个小灯泡上分别标有“6 V　3 W”和“4 V　2 W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是 ( )
A.若把它们并联在4 V电路中,乙灯正常发光
B.若把它们并联在4 V电路中,甲灯比乙灯亮
C.若把它们串联在10 V电路中,两灯都可以正常发光
D.若把它们串联在10 V电路中,甲灯比乙灯亮
8.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4 V,定值电阻R1的功率为0.8 W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1 V。下列结果正确的是 ( )
A.电源电压为8 V
B.R1的阻值为20 Ω
C.电路变化前后电流之比为1∶3
D.电路总功率变化了1.2 W
9.如图所示电路,小灯泡L的规格为“6 V　3 W”,开关S闭合后,L正常发光,电流表的示数为0.8 A。不考虑温度对小灯泡电阻的影响。求:
(1)通电2 min,小灯泡L消耗的电能;
(2)定值电阻R的阻值。
10.如图所示的电路,R1=20 Ω,R2=10 Ω,电源电压保持不变。当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6 A。
(1)求电源电压。
(2)当S2断开,S1、S3闭合时,求电流表的示数。
(3)电路如何连接时,电路消耗的电功率最小 并求出该最小值。
11.（素养拓展练）近年来,我国家电产业迅猛发展,不但成为全球家电制造第一大国,而且已成为全球智能家电第一大技术来源国。电饭煲是我国家电产品中的优秀代表之一,据海关统计,去年我国电饭煲出口金额约为进口金额的14倍,中国制造深受全球市场认可。如图所示,甲为某国产智能电饭煲的外观图,该电饭煲有 “快煮”、“精煮”、“保温”三种基本模式;乙为该电饭煲的基本原理简化电路图,额定电压U0=220 V;当S1置于a、S2置于d时处于“快煮”模式,电饭煲的额定功率P1=1210 W;当S1置于a、S2断开时处于“精煮”模式,电饭煲的额定功率P2=484 W;当S1置于b、S2置于c时,处于“保温”模式。求:
(1)R1的阻值;
(2)小明采用“精煮”模式将饭煮熟用时t=50 min,求该电饭煲一次精煮过程消耗的电能E;
(3)该电饭煲保温模式下的额定功率P3。
12.如图所示,这是某用电器的内部简化电路,R1和R2为定值电阻, R1=176 Ω,现将该用电器接入电压为220 V的电路,当S1断开、S2接b时,用电器消耗的电功率为220 W。求:
(1)只闭合S1时,流过R1的电流;
(2)电阻R2的阻值;
(3)该用电器的最大电功率。
【参考答案】
课时衔接
1.4400　4　132
2.B
基础通关
3.3.6×105　500　96.8
4.95　2.66
5.1∶1　1.375
素养提升
6.6　7.B　8.D
9.解:(1)由图可知,灯泡L与电阻R并联,电流表测量干路的总电流;开关S闭合后,灯泡L正常工作,由P=可知,通电2 min,小灯泡消耗的电能:
W=PLt=3 W×2×60 s=360 J
(2)由P=UI可知,通过灯泡的电流:
IL===0.5 A
由并联电路的电流特点可知,通过电阻R的电流:
IR=I-IL=0.8 A-0.5 A=0.3 A
由并联电路的电压特点可知,电阻R两端的电压:
UR=UL=6 V
电阻R的阻值:
R===20 Ω
10.解:(1)当S1闭合,S2、S3断开时,只有R2接入电路中,电源电压:
U=U2=I2R2=0.6 A×10 Ω=6 V
(2)当S2断开,S1、S3闭合时,R1、R2并联,电流表测量干路上的电流,通过R1的电流:
I1===0.3 A
电流表的示数:
I=I1+I2=0.3 A+0.6 A=0.9 A
(3)当S2闭合,S1、S3断开时,R1、R2串联,此时电路的总电阻最大,电路消耗的电功率最小,最小电功率:
P最小====1.2 W11.解:(1)由题知,当S1置于a、S2断开时,电阻R2断路,电路中只有电阻R1工作,电饭煲处于“精煮”模式,电阻R1的阻值为
R1= = =100 Ω
(2)电饭煲在“精煮”模式下,工作50 min消耗的电能为
E=W=P2t=484 W×50×60 s=1.452×106 J
(3)由题知,当电饭煲处于“快煮”模式时,电阻R1和R2并联,且同时工作,根据并联电路的电功率关系,在“快煮”模式下,电阻R2的功率为
P=P1-P2=1210 W-484 W=726 W
电阻R2的阻值为
R2== = Ω
当S1置于b、S2置于c时,电阻R1和R2串联,处于“保温”模式,根据串联电路电阻规律,此时电路中的总电阻为
R总=R1+R2= Ω+100 Ω= Ω
则电饭煲保温模式下的额定功率为
P3= ==290.4 W
12.解:(1)只闭合S1时,流过R1的电流:
I===1.25 A
(2)当S1断开,S2接b时,R1和R2串联,电路总电流:
I===1 A
R1的电功率:
P1=I2R1=(1 A)2×176 Ω=176 W
R2的阻值:
R2====44 Ω
(3)当S1闭合,S2接a时,R1和R2并联,该用电器功率最大。R1和R2的电功率:
PR1===275 W
PR2===1100 W
该用电器最大电功率:
Pmax=PR1+PR2=1375 W
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