15.1 电能与电功
【课时衔接】
1.(“伏安法”测电阻)某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知电源电压恒为8 V,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下述关于实验的几种说法中正确的是 ( )
序号 1 2 3 4
U/V 2.0 3.0 4.0 5.0
I/A 0.21 0.30 0.40 0.49
①该同学测得此电阻的阻值约为10 Ω;
②序号“3”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1∶1;
③序号“1”的实验数据是使用现有器材无法得出的;
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系。
A.①② B.①④
C.①②④ D.①②③
【基础通关】
2.电流做功的过程,实际上就是将 能转化为 能的过程,这一过程是通过
(选填“电源”或“用电器”)完成的。
3.电能的国际单位是 ,日常生活中常用单位是 ,符号是 ,俗称 。1 kW·h= J。
4.下列家用电器工作时,消耗的电能主要转化为机械能的是 ( )
【素养提升】
5.电能表的表盘如图所示,关于该电能表,下列说法正确的是 ( )
A.“220 V”表示该电能表应接在220 V电路中使用
B.“10(20) A”是说这个电能表的标定电流是20 A
C.“10(20) A”是说这个电能表的额定最大电流是10 A
D.“600 revs/(kW·h)”是表示电能表上的转盘转过1转消耗的电能是600千瓦时
6.(新素材)全面开展“五星达标 3A争创”的美丽乡村建设行动是当前农村工作的重点。农村生活垃圾分类处理是能源再利用和减少土壤污染的重要方法。
(1)垃圾焚烧发电是一种有效处理方法,它是利用了储存在垃圾中的 能。
(2)小敏家两次电能表显示如图,她家这30天的用电量为 千瓦时。某垃圾发电厂3条焚烧线每天能处理2250吨生活垃圾,日发电80万千瓦时,它最多可供 万户类似小敏家庭的日用电。(结果保留一位小数)
参考答案
1.D
2.电 其他形式的 用电器
3.焦耳 千瓦时 kW·h 度 3.6×106
4.B
5.A
6.(1)化学
(2)77.4 31.0
215.1 电能与电功(巩固训练)
【课时衔接】
1.(电功)下列情况中,不属于电流做功的是 ( )
A.电风扇通电转动
B.发电机发电
C.空调机制冷
D.电脑处理数据信息
2.(电能表)一个电能表,表盘上标明“720 revs/(kW·h)”,它的意思是 。
【基础通关】
3.电能表是用来测量 的仪表,小亮家的电能表上的一些技术参数如图所示,则小亮家的电能表正常工作时的电压是 ;持续工作的最大电流是 ;允许在短时间内通过的最大电流是 ;电能表的转盘转动30转,接在其后面的用电器消耗的电能是 J。
4.电能转化为其他形式的能的过程也可以说是 的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功,即 是多少。观察家庭中的用电器,按下列要求各填一种。
(1)电能转化为光能的用电器: ;
(2)电能转化为内能的用电器: ;
(3)电能转化为机械能的用电器: 。
【素养提升】
5.家用照明灯泡两端的电压为220 V,当它正常发光时,通过它的电流为0.25 A,通电1 h,电流做功 J,消耗的电能为 J。
6.电能表是测量 的仪表。小明家的电能表如图所示,他想知道这个电能表是否准确,只将一只标有“220 V 60 W”的灯泡接入电路,此时灯泡正常发光,检测中发现2 min电能表的转盘转了7转。由此判断转盘转速 (选填“偏快”、“偏慢”或“准确”)。
7.关于电能和电功,下列说法正确的是 ( )
A.家用电器每消耗1度电,产生的热量就是3.6×106 J
B.用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C.电流做功的过程实质就是其他形式的能量转化为电能的过程
D.通过导体的电流越大,电流做的功就越多
8.在如图所示的电路中,电阻R1>R2。当开关S闭合后,在相同时间内,下列说法正确的是 ( )
A.电流通过R1、R2所做的功W1>W2
B.电流通过R1、R2所做的功W1C.电流通过R1、R2所做的功W1=W2
D.无法比较
9.小龙家上月初电能表示数为,电能表的部分参数及上月末的示数如图所示,表盘上“3200 imp/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h的电能,指示灯闪烁3200次,下列选项正确的是 ( )
A.小龙家上月消耗的电能为680 kW·h
B.小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200 W
C.指示灯闪烁的次数越多,电能表所在电路接入的用电器总功率越大
D.断开其他用电器,只让阻值是100 Ω的电热棒单独工作3 min,指示灯闪烁64次,此时小龙家的实际电压是200 V
10.在如图所示的电路中,电阻R1=30 Ω,开关S闭合后,两电流表的示数分别为0.3 A和0.8 A。求:
(1)通电1 min,电流通过R1、R2所做的功W1、W2;
(2)通电1 min,整个电路消耗的电能。
11.某款手机部分具体参数见下表。
屏幕尺寸 6.53英寸
电池容量 4500 mA·h
超级快充功率 40 W
充电电压 10 V
(1)该手机电池充满一次电时,储存的电能为多少
(2)利用超级快充技术,不考虑充电时的电能损耗,把这款电池从电量为0充到100%需要的时间是多少
参考答案
1.B
2.电路每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘转720圈
3.电能 220 V 10 A 20 A 3.6×104
4.电流做功 电功
(1)电灯(或日光灯、节能灯)
(2)电饭锅(或电热水器、电热毯)
(3)电风扇
5.1.98×105 1.98×105
6.电功(消耗电能) 偏快
7.B
8.A
9.D
10.解:(1)由欧姆定律I=可得:
U1=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V
因为R1与R2并联,所以U2=U1=9 V
I2=I-I1=0.8 A-0.3 A=0.5 A
由电功的计算公式W=UIt可得:
W1=U1I1t=9 V×0.3 A×60 s=162 J
W2=U2I2t=9 V×0.5 A×60 s=270 J
(2)W总=W1+W2=162 J+270 J=432 J
11.解:(1)电池充满电时,储存的电能:
W=UIt=10 V×4.5 A×3600 s=1.62×105 J
(2)由(1)知电池充满电时储存的电能W=1.62×105 J,超级快充功率P=40 W,因不考虑充电时的电能损耗,所以,由P=可得,把这款电池从电量为0%充到100%时需要的时间:
t===4050 s=67.5 min
2