(共11张PPT)
15.1 电能与电功
物理
课时作业
一、选择题
1.小明家用的是IC卡电能表,他到供电公司买电,对售电人员说:“我要买100度电”,接过发票一看,上面打印着“购电数量100 kW·h”,那么,度和kW·h的关系是 ( )
A.1度=1 kW·h B.1度=3.6×106 J
C.1度=3.6×106 kW·h D.1度=1 kW
A
物理
课时作业
2.如图所示的四种家用电器中,主要利用电能转化成内能而工作的是
( )
D
物理
课时作业
3.下列用电器中,工作时能量转化的主要形式与其它三种不同的是
( )
A.电水壶 B.电炉 C.电熨斗 D.电风扇
4.安装在小亮家中的电能表如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.小亮家已经消耗的电能为25 086 J
B.此电能表转盘每小时最多能转过3 600转
C.此电能表的额定最大电流是20 A
D.此电能表可以在4节干电池串联做电源的电路中使用
D
C
物理
课时作业
5.中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展,我市推行纯电动汽车(如图),汽车蓄电池充电过程中将 ( )
A.机械能转化为电能
B.电能转化为机械能
C.电能转化为化学能
D.化学能转化为电能
C
物理
课时作业
二、填空题
1.小明家电能表上个月底的示数为
这个月底的示数如图所示,可知他家本月用电是 kW·h,本月表盘
的转盘转了 圈。
0 2 6 2 6
100
60000
物理
课时作业
2.我国制造的全球首艘大容量电池混动客滚船,配有1160块大容量电池,
电池装船容量达到8.8 MW·h(兆瓦时)。当船在充电时,电池是 .
(选填“电源”或“用电器”),若这些电能供给某城镇规格为“220 V 100 W”
的路灯照明使用,可供 盏路灯正常工作2小时。
用电器
4.4×104
物理
课时作业
3.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;该电能表连接到电流为15 A的电路
中 (选填“能”或“不能”)正常工作。
3513.0
3.6×105
不能
物理
课时作业
4.如图所示,某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以
单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是 联;用移动电
源为手机充电时,手机在电路中相当于 。该充电宝上标有“电
池能量74 W·h”,若不计能量损失,则该充电宝可以为“额定电压 3.7 V,额
定容量4 000 mA·h”的手机电池充满电 次。(电池容量=放电电流×
放电时间,例如,1 mA·h 是指以 1 mA 的电流能连续工作1 h)
并
用电器
5
物理
课时作业
解析:“额定电压3.7 V,额定容量4000 mA·h”的手机电池充满电,
电流做的功W=UIt=3.7 V×4000×10-3 A×3600 s=53280 J;
充电宝上标有 “电池能量74 W·h”,即W'=Pt=74 W×1×3600 s=266400 J,故该充电宝可以为“额定电压3.7 V,额定容量4000 mA·h”的手机电池充满电次数n===5(次)。
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15.2 认识电功率
粤沪版 九年级物理上册
物理
课时作业
一、选择题
1.下面的公式中,可以用来计算功率的有 ( )
①P=UI ②P=Fs ③P=Fv ④P=I2R ⑤P=IR
A.①②⑤ B.①②③
C.①③④ D.①③⑤
2.下列家用电器中,额定功率最接近1 kW的是 ( )
A.微波炉 B.笔记本电脑
C.手电筒 D.卧室照明灯
C
A
物理
课时作业
3.甲用电器标着“220 V 60 W”,乙用电器上标着“220 V 15 W”,它们都在额定电压下工作,则下列判断中正确的是 ( )
A.甲用电器做功一定多
B.甲用电器做功一定快
C.完成相同的功,甲用电器所用的时间一定多
D.相同时间内,甲用电器完成的功一定少
B
物理
课时作业
4.智能手机在现代生活中的作用越来越重要,频繁使用会导致它的电能消耗得很快,当手机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间,这是通过以下哪种方式实现的 ( )
A.降低散热能力 B.减小总功率
C.增大电池电压 D.增大电流
B
物理
课时作业
5.如图为一微波炉的铭牌,则该微波炉正常工作时每秒钟输入的电能为
( )
A.1450 W B.1450 J C.900 W D.900 J
6.下列灯泡正常发光时,电流最大的是 ( )
A.“220 V 60 W” B.“110 V 100 W”
C.“36 V 40 W” D.“24 V 24 W”
微波炉
额定电压:220 V 额定频率:50 Hz
额定输入功率:1 450 W 额定输出功率:900 W
B
C
物理
课时作业
7.某手机电池上标有电压为3.8 V,容量为4 500 mA·h,若待机时间为72 h,则待机功率为 ( )
A.0.2375 W B.17.1 W
C.62.5 W D.237.5 W
解析:W=UIt=3.8 V×4.5 A×1 h=17.1 W·h,
P===0.237 5 W。故选A。
A
物理
课时作业
8.如图为部分家用电器的功率,一度电可供下列电器持续正常工作时间最长的是 ( )
A.电风扇 B.洗衣机
C.电冰箱 D.电视机
A
物理
课时作业
二、填空题
1.现有“6 V 3 W”的L1和“6 V 6 W”的L2两只小灯泡并联后接
到电源电压为6 V的电路中,灯泡 (选填“L1”或“L2”)更亮。
干路中的电流为 A。
L2
1.5
物理
课时作业
2.有两个电路元件A和B,通过元件的电流与其两端电压的关系
如图所示,将元件A和B并联在电压为2.5 V的电源两端,则元件A
消耗的电功率为 W;元件B消耗的电功率为 W。
1.25
1
物理
课时作业
3.如图所示,小灯泡L1与L2上均标有“1.5 V 0.3 A”字样,A、B两端的电压U=1.5 V。开关S断开时,通过L2的电流为 A。闭合开关S,两只
小灯泡消耗的总电功率为 W。
0.3
0.9
物理
课时作业
4.三个相同的灯泡,如图所示连接在相同的电源上,闭合开关后灯泡发光。
图甲的照明效果比图乙的照明效果要好,这是因为两图的电压相同,图
乙两个灯泡串联后,总电阻变 ,电流变 ,根据公式P=UI可知,
总功率变 ,因此照明效果更差。
大
小
小
物理
课时作业
5.电阻R1、R2的U I图象如图1所示,则R1∶R2= 。将R1、R2接入如
图2所示的电路中,闭合开关,电阻R1消耗的功率为P1,电路消耗的总功率
为P总,则P1∶P总= 。
2∶1
2∶3
物理
课时作业
三、计算题
如图所示的是某款家用电热器的简化电路,R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220 V的电路中。电热器高温档的功率为990 W,低温档的功率为110 W。求:
(1)低温档时通过电路的电流;
(2)电热丝R2的阻值。
物理
课时作业
解:(1)当S1闭合,S2断开时,只有R1工作,电热器处于低温档,
简化电路如右图所示,
低温档功率P1=110 W,故I1===0.5 A;
(2)当S1、S2都闭合时,R1、R2并联,电热器处于高温档,
简化电路如右图所示,
电阻R2的功率P2=P总-P1=990 W-110 W=880 W,
电阻R2===55 Ω。
答:(1)低温档时通过电路的电流为0.5 A;
(2)电热丝R2的阻值是55 Ω。
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15.4 探究焦耳定律
物理
课时作业
一、选择题
1.下列事例属于防止电流热效应产生危害的是 ( )
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B.电脑里的散热风扇
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.家里使用电烤箱做披萨
B
物理
课时作业
2.关于电流通过导体时产生的热量,以下说法中正确的是 ( )
A.根据Q=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B.根据Q=t可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
C.根据Q=UIt可知,相同时间内,电流产生的热量与电阻无关
D.根据Q=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
D
物理
课时作业
3.王爷爷家的电热毯坏了,通过检查发现,是里面的电阻丝断了。为了省钱,王爷爷打算把电阻丝断头接上继续使用,孙子小明赶紧制止了他,说这样做虽然能勉强用一段时间,但很快又会在搭接处烧断,很不安全。原因是 ( )
A.电阻丝上搭接处电阻较小,造成局部过热
B.电阻丝上搭接处电流比其他处电流小,造成局部过热
C.电阻丝上搭接处电阻较大,造成局部过热
D.电阻丝上搭接处电流比其他处电流大,造成局部过热
C
物理
课时作业
4.如图所示将两根电热丝R1和R2串联在电路中,若R1=5R2,请问哪根火柴会先被点燃 ( )
A.在R2上的火柴
B.在R1上的火柴
C.同时点燃
D.无法确定
B
物理
课时作业
5.如图所示,物理课上李老师给电炉通电后,电炉丝热得发红,而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手。这是因为 ( )
A.电炉丝的电阻比导线的电阻小
B.电流通过导线时没有产生热效应
C.导线中的电流比电炉丝中的电流小
D.导线消耗的电功率比电炉丝消耗的电功率小
D
物理
课时作业
6.用a、b、c三个相同的气球分别将三个相同的空烧瓶口密封;烧瓶中,用几个相同阻值的电阻以不同的连接方式接入电路中(如图所示)。通电一段时间后,体积变化最大的气球是 ( )
A.a气球 B.b气球
C.c气球 D.一样大
C
物理
课时作业
7.如图所示装置中,甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量、初温都相同的液体,烧瓶中的电阻丝分别为R甲、R乙、R丙,且R甲>R乙=R丙,瓶中温度计都相同,以下说法正确的是 ( )
A
物理
课时作业
A.对比甲、乙两烧瓶可探究“电热多少与电阻大小的关系”
B.对比甲、丙两烧瓶可探究不同物质的吸热能力
C.若探究“不同物质的吸热能力”,则物质吸热的多少可用温度计示数来表示
D.若烧瓶内选用比热容较大的液体,可以使实验现象更明显
物理
课时作业
解析:A项,电流产生热量与电流、电阻和通电时间三个因素有关,探究中要采用控制变量法,甲、乙两烧瓶中的电阻不同,液体种类和质量都相同,两个电阻串联,电流和通电时间相同,所以能完成实验探究,正确;
B、C项,为了探究不同物质的吸热能力,应采用相同的加热装置加热质量和初温相同的不同液体,实验中通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少,所以甲、丙中的电阻的阻值不同,相同时间内产生的热量不同,所以无法完成探究,所以B、C项错误;
D项,在液体质量相同、吸收热量相同的情况下,比热容小的物质温度升高得多,所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显,错误。故选A。
物理
课时作业
二、填空题
1.下列现象或装置中,①电动机外壳上装散热片;②电视机后罩有许多小孔;③长期不用的电视机,隔段时间通电一次用来驱潮;④电暖手宝;
⑤电脑机箱里装有小风扇。
其中利用电流热效应的是 ,防止电热带来危害的是 。(填序号)
③④
①②⑤
物理
课时作业
2.小阳想探究“电流通过导体产生热量多少与电阻的关系”,连接了如图所示的实验装置进行实验。在他设计实验时,烧瓶里选用的液体的种类和质量应该 (选填“相同”或“不同”);烧瓶中的电阻丝R1、R2阻值
(选填“相同”或“不同”);电流产生热量的多少是通过 .
来反映的。
相同
不同
温度计的
示数变化
物理
课时作业
3.如图所示,电源电压不变,电阻R1=10 Ω,当只闭合开关S1,电流表示数为0.3 A,再闭合开关S2,电流表示数变化了0.2 A,则此时通电1 min电阻R2产生的热量为 J。
36
物理
课时作业
4.如图所示,小桂将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在电池的两极,
发现铝箔纸发热并燃烧。实验中铝箔纸较粗部分的电流 (选填
“大于” “等于”或“小于”)较细部分的电流,较 (选填“粗”或“细”)的部分先燃烧起来。
等于
细
物理
课时作业
5.甲图是小灯泡L和电阻R的I U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图电
路中,电源电压恒定不变,只闭合开关S1,小灯泡L的实际功率为1 W,则此
时小灯泡L的电阻为 Ω;再闭合开关S2,电阻R在1 min内产生的热量
为 J。
4
24
物理
课时作业
解析:①由图象知,正比例图象是R的I U图象,曲线是L的I U图象,
由电路图可知,只闭合开关S1,电路是灯泡L的简单电路,
由图象可知,当灯泡两端的电压UL=2 V,通过的电流IL=0.5 A,
此时小灯泡L的实际功率PL=ULIL=2 V×0.5 A=1 W,符合题意,
所以此时灯泡电阻RL===4 Ω,且电源电压U=UL=2 V;
②再闭合开关S2时,R与L并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,U=UL=UR=2 V,由图象可知,此时通过R的电流IR=0.2 A,
R在1 min内产生的热量QR=Rt=(0.2 A)2×10 Ω×60 s=24 J。
物理
课时作业
三、计算题
某台灯内部电路如图所示,输入电压U恒为12 V,灯泡L的规格为
“10 V 8 W”。闭合开关,调节电阻R使灯泡正常工作。求:
(1)此时电阻R的阻值;
(2)工作1 min电阻R产生的热量。
物理
课时作业
解:由图可知,灯泡与调节电阻R串联;
(1)当灯泡正常工作时,灯泡两端的电压UL=10 V,根据串联电路的电压特点可知,R两端的电压UR=U-UL=12 V-10 V=2 V,由P=UI可知,
通过灯泡的电流IL===0.8 A,根据串联电路的电流特点可知,
通过R的电流IR=IL=0.8 A,由I=可知,此时电阻R的阻值R===2.5 Ω;
(2)工作1 min电阻R产生的热量
Q=Rt=(0.8 A)2×2.5 Ω×1×60 s=96 J。
答:(1)此时电阻R的阻值为2.5 Ω;
(2)工作1 min电阻R产生的热量为96 J。
物理
课时作业
四、实验探究题
探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关。
实验小组同学猜想:电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。于是他们利用如图器材进行了探究实验。甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝,容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
物理
课时作业
(1)选用 组合,并将它们 联接到电源两端进行实验,
可以探究电热与电阻的关系。
(2)选用乙、丙组合,串联接到电源两端进行实验,
可以探究电热与 的关系,其中15 Ω电阻的作用是 。
甲、乙
串
电流
分流
物理
课时作业
(3)选用乙、丙组合,串联接到电源两端进行实验,发现乙装置U形管中液面无高度差,丙装置U形管中液面有高度差,产生此现象的原因是
或 。
乙装置漏气
橡胶管没有扎紧
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15.3 怎样使用电器正常工作
物理
课时作业
一、选择题
1.某家用电器的额定功率为60 W,它可能是 ( )
A.电冰箱 B.电视机
C.电饭锅 D.洗衣机
B
物理
课时作业
2.根据电风扇铭牌上提供的信息,可以知道电风扇 ( )
格力电风扇KYTA-30 A
额定电压:220 V 功率:50 W
工作频率:50 Hz 净重:4.1 kg
输出风量:>50 m3/min 毛重:5 kg
A.正常工作时的电压
B.在小于220 V电压下均能正常工作
C.在不同电压下的实际功率均为50 W
D.每秒钟扇叶转动的圈数
A
物理
课时作业
3.在做“探究小灯泡的电功率”的实验中,小明按下图连接好电路,闭合开关后,发现无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡都不亮,电流表、电压表均无示数。下列对故障原因的猜测不正确的是 ( )
A.小灯泡处出现短路,电路其他地方完好
B.电流表处出现开路,电路其他地方完好
C.滑动变阻器出现开路,电路其他地方完好
D.连接电源处出现开路,电路其他地方完好
···
A
物理
课时作业
4.一个标有“220 V 40 W”的灯泡,接在225 V电压的电路上时,它的实际功率(不考虑灯丝温度的变化) ( )
A.大于40 W B.等于40 W
C.小于40 W D.条件不足,无法判断
A
物理
课时作业
5.用电高峰时期,家庭里的白炽灯泡比正常发光要暗一些。这是因为,在用电高峰时 ( )
A.并联用电器增多,电路的总电阻增大
B.并联用电器增多,电路的总电流减小
C.并联用电器增多,家用电器的实际功率减小
D.并联用电器增多,家用电器的额定功率减小
C
物理
课时作业
6.将“6 V 3 W”和“6 V 6 W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则 ( )
A.电源电压为12 V时,两只灯泡均能正常发光
B.灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率是1.5 W
C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为1 A
D.两个灯泡发光时,灯泡L2比灯泡L1亮一些
B
物理
课时作业
解析:A、C项,由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为I1===0.5 A,I2===1 A,因串联电路中各处的电流相等,且I1>I2,所以,两只灯泡串联后接在电源两端时,它们不可能同时正常发光,且灯泡发光时电路中允许通过的最大电流为0.5 A,错误;
B项,灯泡L1正常发光时,电路中的电流I=I1=0.5 A,灯泡L2的实际功率P2实=I2R2=(0.5 A)2×6 Ω=1.5 W,正确;
D项,由I=可得,两灯泡的电阻分别为R1===12 Ω,R2===6 Ω,即R1>R2,则两只灯泡发光时,由P=UI=I2R可知,灯泡L1的实际功率较大,其发光较亮,错误。故选B。
物理
课时作业
二、填空题
1.某灯泡上标有“PZ 220 — 40”的字样,“PZ”表示普通白炽灯,它的额定功率是 W,正常发光时灯丝的电阻是 Ω,
工作电流是 A。
2.一个标有“6 V 3 W”字样的小灯泡,正常工作时灯泡的电阻是 Ω,
通过小灯泡的电流是 A。当小灯泡两端的电压为3 V时,它的实
际功率是 W。(设灯丝电阻不变)
40
1210
0.182
12
0.5
0.75
物理
课时作业
3.小王为了延长楼道路灯使用寿命,将标有“220 V 100 W”和“220 V 40
W”的两只灯泡串联使用。他观察两灯发现“220 V 100 W”的灯丝较
(选填“粗”或“细”),二者串联使用时,该灯泡的亮度较 (选填
“亮”或“暗”)。
粗
暗
物理
课时作业
4.有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5 A”的字样,为了测量该小灯泡的额定功率,小洛和小阳合作进行了如下实验。
实验中,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,同时应观察 (选
填“电压表”或“电流表”)
示数,将小灯泡调至正常发光。
此时电压表示数如图乙所示,
小灯泡的额定功率为 W。
电流表
1.3
物理
课时作业
5.小路同学用图甲所示的电路测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电功率。闭
合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片P,观察到小灯泡亮度变 (选
填“亮”或“暗”),这是由于小灯泡的 变化引起的。他根据实
验数据绘制出了小灯泡的I U图象,如图乙所示,则小灯泡的额定功率
P= W。
亮
实际功率
0.75
物理
课时作业
三、计算题
如图所示,电源电压为12 V不变,灯泡L上标有“10 V 5 W”的字样。滑动变阻器的最大阻值为20 Ω(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。
(1)求灯泡L的电阻;
(2)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P
使小灯泡正常发光,求滑动变阻器接入
电路中的阻值;
(3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P
移到最右端时,求灯泡的实际功率。
物理
课时作业
解:(1)根据P=,灯泡
L的电阻为RL===20 Ω;
(2)闭合开关S,灯泡与滑动变阻器串联,移动滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光,电路的电流为IL===0.5 A,I滑=IL=0.5 A,
变阻器的电压为U滑=12 V-10 V=2 V,R滑===4 Ω;
物理
课时作业
(3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到最右端时,R滑=20 Ω,
此时电灯与滑动变阻器串联,电路中的电流I'===0.3 A,
灯泡的实际功率P灯=I'2RL=(0.3 A)2×20 Ω=1.8 W。
答:(1)灯泡L的电阻为20 Ω;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的阻值为4 Ω;
(3)滑片P移到最右端时,灯泡的实际功率为1.8 W。
物理
课时作业
四、实验探究题
如图是测定小灯泡电功率的实验电路图,电压表有0~3 V和0~15 V两个量程,小灯泡额定电压为2.5 V。
(1)实验中电压表应选用 V的量程,闭合开关前,滑片P应放在滑
动变阻器的 (选填“左”或“右”)端;
0~3
右
物理
课时作业
(2)实验过程中,小灯泡突然熄灭,电压表有示数,而电流表却无示数,则出现故障的原因可能是小灯泡发生了 路;
(3)排除故障后,根据实验测得数据,请你画出实验所需表格。
解:实验需要记录各组数据的电流电压值,并计算电功率,如表所示。
实验序号 1 2 3 4 5
U/V
I/A
P/W
断
物理
课时作业
(4)小灯泡的电流随电压变化的图象如图2所示,分析图象可知小灯泡的额定功率是 ;
(5)小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线,
这是因为 。
0.75 W
灯泡电阻随温度的升高而增大
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