第二节 电功
【A层 基础必会】
考点 电功
1.(2022·济南中考)在电路中,把电能转化为其他形式能的是 (C)
A.电源 B.开关
C.用电器 D.电能表
2.(多选)(2022·潍坊质检)关于电流做功,下列说法正确的是 (C、D)
A.导体两端的电压越大,通电时间越长,电流做功就越多
B.通过导体的电流越大,通电时间越长,电流做功就越多
C.导体两端的电压越大,电流越大,通电时间越长,电流做功就越多
D.通过导体的电流越大,电阻越大,通电时间越长,电流做功就越多
3.一个小灯泡两端加3.8 V的电压时,电流是0.3 A,通电100 s电流做功 114 J,消耗电能 114 J。
4.(2022·烟台质检)有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7 V,容量4 000 mA·h,它充满电后,大约储存了 53 280 J电能。
5.如图所示的电路中,R1为10 Ω,R2为20 Ω。闭合开关S后,电流表的示数为0.2 A,电源电压保持不变。求:
(1)R1两端的电压U1。
(2)R2在10 s内所消耗的电能W2。
解:(1)由题图可知,R1、R2串联,所以I1=I2=I=0.2 A;由I=可得R1两端的电压U1=IR1=0.2 A×10 Ω=2 V。
(2)R2在10 s内所消耗的电能W2=I2R2t=(0.2 A)2×20 Ω×10 s=8 J。
6.(2022·滨州质检)如图所示,电路中定值电阻R1和R2并联在电压为6 V的电源上,当开关S闭合时,电流表A1的示数为0.6 A,电流表A2的示数为0.2 A。求:
(1)定值电阻R1的大小;
(2)电路中的总电流I总;
(3)通电30 s内,电路消耗的总电能
解:(1)R1的阻值为R1===10 Ω;
(2)电路中的总电流为
I总=I1+I2=0.6 A+0.2 A=0.8 A;
(3)电路消耗的总电能等于总电流做的功,为
W=UI总t=6 V×0.8 A×30 s=144 J。
【B层 能力提升】
7.(2022·威海质检)下列关于电功的说法正确的是 (C)
A.电流通过用电器时,只有把电能转化为机械能才做功
B.电流通过导体时所做的功取决于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C.加在导体两端的电压越大,通过导体的电流越大,通电时间越长,电流做的功越多
D.电流做功的过程,实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
8.如图所示,电源电压相等,已知R1>R2>R3>R4,开关均闭合后,在相同的时间内,消耗电能最多的电阻是 (D)
A.R1 B.R2 C.R3 D.R4
9.如图甲所示,当开关S由点1转到点2时,电压表示数变化如图乙所示,则开关接点2时,灯泡L2两端的电压是 4 V;此时L1和L2消耗的电能之比W1∶W2= 1∶2 。
10.如图所示,电源电压为6 V且保持不变,当只闭合开关S1时,电流表A的示数是0.3 A。
(1)求R1电阻的大小。
(2)当S1、S2同时闭合时,通电1 min,R2消耗的电能是180 J,则此时电流表的示数是多少
(3)当S1、S2同时闭合时,通电1 min,整个电路消耗的电能是多少
解:(1)当只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,可得R1的阻值为:
R1===20 Ω。
(2)当开关S1、S2同时闭合时,两电阻并联,电流表测量干路中的电流,则由W=UIt可得通过R2的电流为:I2===0.5 A;
此时干路电流,即电流表的示数是:I=I1+I2=0.3 A+0.5 A=0.8 A。
(3)当S1、S2同时闭合时,通电1 min,整个电路消耗的电能为:
W=UIt=6 V×0.8 A×60 s=288 J。
【C层 创新培优】
11.(2022·烟台质检)如图所示是电阻R1和R2的I-U图像。如图ABCD所示的四个电路中,电源电压U相同,相同时间内整个电路消耗的总电能最小的是 (C)
点思路:(1)根据图像判断电阻大小。
(2)结合串、并联电路特点,判断四个电路中总电阻的大小关系。
(3)灵活利用电功公式判断电路消耗电能的多少。第二节 电功
【A层 基础必会】
考点 电功
1.(2022·济南中考)在电路中,把电能转化为其他形式能的是 ( )
A.电源 B.开关
C.用电器 D.电能表
2.(多选)(2022·潍坊质检)关于电流做功,下列说法正确的是 ( )
A.导体两端的电压越大,通电时间越长,电流做功就越多
B.通过导体的电流越大,通电时间越长,电流做功就越多
C.导体两端的电压越大,电流越大,通电时间越长,电流做功就越多
D.通过导体的电流越大,电阻越大,通电时间越长,电流做功就越多
3.一个小灯泡两端加3.8 V的电压时,电流是0.3 A,通电100 s电流做功 J,消耗电能 J。
4.(2022·烟台质检)有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7 V,容量4 000 mA·h,它充满电后,大约储存了 J电能。
5.如图所示的电路中,R1为10 Ω,R2为20 Ω。闭合开关S后,电流表的示数为0.2 A,电源电压保持不变。求:
(1)R1两端的电压U1。
(2)R2在10 s内所消耗的电能W2。
6.(2022·滨州质检)如图所示,电路中定值电阻R1和R2并联在电压为6 V的电源上,当开关S闭合时,电流表A1的示数为0.6 A,电流表A2的示数为0.2 A。求:
(1)定值电阻R1的大小;
(2)电路中的总电流I总;
(3)通电30 s内,电路消耗的总电能
【B层 能力提升】
7.(2022·威海质检)下列关于电功的说法正确的是 ( )
A.电流通过用电器时,只有把电能转化为机械能才做功
B.电流通过导体时所做的功取决于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C.加在导体两端的电压越大,通过导体的电流越大,通电时间越长,电流做的功越多
D.电流做功的过程,实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
8.如图所示,电源电压相等,已知R1>R2>R3>R4,开关均闭合后,在相同的时间内,消耗电能最多的电阻是 ( )
A.R1 B.R2 C.R3 D.R4
9.如图甲所示,当开关S由点1转到点2时,电压表示数变化如图乙所示,则开关接点2时,灯泡L2两端的电压是 V;此时L1和L2消耗的电能之比W1∶W2= 。
10.如图所示,电源电压为6 V且保持不变,当只闭合开关S1时,电流表A的示数是0.3 A。
(1)求R1电阻的大小。
(2)当S1、S2同时闭合时,通电1 min,R2消耗的电能是180 J,则此时电流表的示数是多少
(3)当S1、S2同时闭合时,通电1 min,整个电路消耗的电能是多少
【C层 创新培优】
11.(2022·烟台质检)如图所示是电阻R1和R2的I-U图像。如图ABCD所示的四个电路中,电源电压U相同,相同时间内整个电路消耗的总电能最小的是 ( )
点思路:(1)根据图像判断电阻大小。
(2)结合串、并联电路特点,判断四个电路中总电阻的大小关系。
(3)灵活利用电功公式判断电路消耗电能的多少。