第十六章 电流做功与电功率
第一节 电流做功
知识点1 认识电流做功
1下列几种家用电器正常工作时,主要将电能转化为内能的是 (C)
A.电风扇
B.抽油烟机
C.电烤箱
D.台灯
2(2024·廊坊期末)电动自行车以轻便、节能、环保的优点,为我们日常出行带来了极大的便利,在给电动自行车的电池充电时,电池在电路中相当于 用电器 (选填“电源”“开关”或“用电器”),此过程中的能量转化是 电 能转化为 化学 能。
知识点2 电功公式的应用
3(教材深开发·九全P120T3改编)一个小灯泡的两端加2.5 V电压时电流是0.3 A,则它通电2 min消耗的电能是 90 J。
4某用电器接在家庭电路上,通过用电器的电流是0.4 A,消耗了44 000 J的电能,则该用电器使用的时间是 500 s。
5(2024·安阳期中)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30 Ω,R2=10 Ω。当闭合开关 S1、S,断开S2时,电流表的示数为 0.4 A。
(1)求电源电压;
解:(1)当闭合开关S1、S,断开S2时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,由I=可得,电源电压
U=U1=I1R1=0.4 A×30 Ω=12 V
(2)当闭合开关 S1、S2、S 时,求电流表的示数;
解: (2)当闭合开关 S1、S2、S 时,电路为R1、R2的并联电路,由于并联电路中电源电压等于各支路电压,则经过R2支路的电流为I2===1.2 A
则干路电流为
I=I1+I2=0.4 A+1.2 A=1.6 A
所以此时电流表示数为1.6 A。
(3)当闭合开关 S1、S2、S 时,通电 100 s,求整个电路消耗的电能。
解: (3)通电100s整个电路消耗的电能为
W=UIt=12 V×1.6 A×100 s=1 920 J
知识点3 电能表
6小美观察到家中的电能表如图所示,根据表盘的信息,下列选项中正确的是 (A)
A.电能表此时的读数为2 385.6 kW·h
B.小美家干路电流最大不能超过10 A
C.该电能表要接在不低于220 V的电路中使用
D.这个电能表每消耗1 kW·h的电能,转盘转360转
7
某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费50元,且电价为0.5元/度,本月用电 100 度,上次抄表时电能表的示数为 831.6 kW·h。若只接入某用电器工作一段时间,电能表的转盘转过25 r,则在这段时间内该用电器消耗了 0.01 kW·h的电能。
【练易错】
易错点 电功概念的理解
8(2023·淄博联考)现代社会生活和生产处处离不开电,用电实际上用的是电能。下列关于电能和电功的说法正确的是 (D)
A.电功和电能单位相同,是同一个物理量
B.电能只有转化为机械能才算电流做功
C.电流做功多少与电流、电阻和通电时间有关
D.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能
9某家庭某月初电能表的示数如图甲,月底表盘示数如图乙,他所在地区每度电的电费是0.5元,将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5 min,电能表指示灯闪烁了160次,则 (A)
A.本月他家应缴纳电费45元
B.该家庭总共耗电17 172 KW·h
C.这个用电器5 min耗电160 J
D.该电能表只能在30 A电路中使用
10(2023·天津期末)有一款手机用的锂电池,标明电压为 3.7 V ,容量为
1 000 mA·h 。给它充电时,锂电池相当于电路中的 用电器 (选填“电源”或“用电器”) ,充满电后,大约存储了 13 320 J 的电能。
产品型号 EL-8952
额定电压 220 V
频率 50 Hz
额定功率 1 200 W
11一只电热水壶装满水后接在220 V的电源上,通过它的电流是1.2 A。若通电10 min将水烧开,则电流做功 1.584×105 J;若将该电热水壶接在110 V的电源上,则烧开这壶水需要 40 min。
12
通过灯泡L(其电阻随温度变化)和定值电阻R的电流与其两端电压关系如图所示,若将灯泡L和定值电阻R串联接在电压恒为6 V的电源两端,则闭合开关通电
5 min,定值电阻R消耗的电能为 240 J。
13(2023·惠州期末) 如图所示电路,已知R2=20 Ω,闭合开关后,电流表A的示数为0.6 A,电流表A1的示数为0.3 A,求:
(1)电源电压;
解:(1)闭合开关后,两电阻并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流。通过R2的电流为
I2=I-I1=0.6 A-0.3 A=0.3 A
电源电压为U=U2=I2R2=0.3 A×20 Ω=6 V
(2)电阻R1的阻值;
解: (2)电阻R1的阻值为
R1====20 Ω
(3)通电1 min整个电路消耗的电能。
解: (3)通电1 min整个电路消耗的电能为
W=U1I1t+U2I2t=6 V×0.3 A×60 s+6 V×0.3 A×60 s=216 J第十六章 电流做功与电功率
第一节 电流做功
知识点1 认识电流做功
1下列几种家用电器正常工作时,主要将电能转化为内能的是 ( )
A.电风扇
B.抽油烟机
C.电烤箱
D.台灯
2(2024·廊坊期末)电动自行车以轻便、节能、环保的优点,为我们日常出行带来了极大的便利,在给电动自行车的电池充电时,电池在电路中相当于 (选填“电源”“开关”或“用电器”),此过程中的能量转化是 能转化为 能。
知识点2 电功公式的应用
3(教材深开发·九全P120T3改编)一个小灯泡的两端加2.5 V电压时电流是0.3 A,则它通电2 min消耗的电能是 J。
4某用电器接在家庭电路上,通过用电器的电流是0.4 A,消耗了44 000 J的电能,则该用电器使用的时间是 s。
5(2024·安阳期中)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30 Ω,R2=10 Ω。当闭合开关 S1、S,断开S2时,电流表的示数为 0.4 A。
(1)求电源电压;
(2)当闭合开关 S1、S2、S 时,求电流表的示数;
(3)当闭合开关 S1、S2、S 时,通电 100 s,求整个电路消耗的电能。
知识点3 电能表
6小美观察到家中的电能表如图所示,根据表盘的信息,下列选项中正确的是 ( )
A.电能表此时的读数为2 385.6 kW·h
B.小美家干路电流最大不能超过10 A
C.该电能表要接在不低于220 V的电路中使用
D.这个电能表每消耗1 kW·h的电能,转盘转360转
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某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费50元,且电价为0.5元/度,本月用电 度,上次抄表时电能表的示数为 kW·h。若只接入某用电器工作一段时间,电能表的转盘转过25 r,则在这段时间内该用电器消耗了 kW·h的电能。
【练易错】
易错点 电功概念的理解
8(2023·淄博联考)现代社会生活和生产处处离不开电,用电实际上用的是电能。下列关于电能和电功的说法正确的是 ( )
A.电功和电能单位相同,是同一个物理量
B.电能只有转化为机械能才算电流做功
C.电流做功多少与电流、电阻和通电时间有关
D.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能
9某家庭某月初电能表的示数如图甲,月底表盘示数如图乙,他所在地区每度电的电费是0.5元,将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5 min,电能表指示灯闪烁了160次,则 ( )
A.本月他家应缴纳电费45元
B.该家庭总共耗电17 172 KW·h
C.这个用电器5 min耗电160 J
D.该电能表只能在30 A电路中使用
10(2023·天津期末)有一款手机用的锂电池,标明电压为 3.7 V ,容量为
1 000 mA·h 。给它充电时,锂电池相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”) ,充满电后,大约存储了 J 的电能。
产品型号 EL-8952
额定电压 220 V
频率 50 Hz
额定功率 1 200 W
11一只电热水壶装满水后接在220 V的电源上,通过它的电流是1.2 A。若通电10 min将水烧开,则电流做功 J;若将该电热水壶接在110 V的电源上,则烧开这壶水需要 min。
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通过灯泡L(其电阻随温度变化)和定值电阻R的电流与其两端电压关系如图所示,若将灯泡L和定值电阻R串联接在电压恒为6 V的电源两端,则闭合开关通电
5 min,定值电阻R消耗的电能为 J。
13(2023·惠州期末) 如图所示电路,已知R2=20 Ω,闭合开关后,电流表A的示数为0.6 A,电流表A1的示数为0.3 A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R1的阻值;
(3)通电1 min整个电路消耗的电能。
