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《暑假预习》每日一练 19
知识梳理
1、电功率物理意义:描述电流做功的快慢。
2、电功率:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。单位:瓦(W )或千瓦(kW),换算关系为1千瓦=1 000瓦。公式:P= W/t,其中W代表电功,t表示时间,其变形式为W=Pt,t= W/P
3、额定功率与实际功率
用电器两端的电压 电功率 用电器工作情况
U实=U额 P实=P额 正常工作
U实>U额 P实>P额 容易损坏
U实4、研究电功率与电流的关系
实验方案:如图所示,将两只小灯泡并联,目的是控制两者两端的电压相同,比较通过两只小灯泡的电流大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电流表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电压关系)
亮度(亮暗)
电流(安)
实验结果:在电压相等的情况下,通过小灯泡的电流越大,小灯泡的电功率越大。
5、研究电功率与电压的关系
实验方案:如图所示,将两只小灯泡串联,目的是控制通过两者的电流相同,比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电压表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电流关系)
亮度(亮暗)
电压(安)
实验结果:在电流相等的情况下,小灯泡两端的电压越高,小灯泡的电功率越大。
考点专练
1、如图所示为液晶电视机,下列与它有关的数据最符合实际的是( )
A.正常工作时的电流是0.01A B.正常工作时的功率为800W
C.正常工作1h消耗的电能约为1kW·h D.正常工作1h消耗的电能约为3.6×105J
【答案】D
【解析】A.根据常见用电器的工作电流可知,液晶电视机正常工作时的电流约为0.45A,故A不符合题意;
B.液晶电视机正常工作时的电压为220V,正常工作时的功率为 P=UI=220V×0.45A=99W
故B不符合题意;
CD.液晶电视机正常工作时1h消耗的电能为 W=Pt=99W×1h=0.099kW·h≈3.6×105J
故C不符合题意,D符合题意。
2、小科利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1小时内,消耗的电能为1.2千瓦·时,那么用这个电器是( )
A.液晶电视机 B.台式计算机 C.家用空调 D.电冰箱
【答案】C
【解析】常见的用电器中发热用电器功率较大,通常上千瓦。空调可以制热,功率较大。
【解答】测得在1小时内,消耗的电能为1.2千瓦·时, 则用电器功率为1.2Kw,ABD不是发热的用电器,功率较小,通常不会达到上千瓦,故答案为:C。
3、如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图像,下列说法正确的是( )
A.如图1所示,电阻乙为定值电阻
B.如图2所示,当开关闭合,电路中电流为0.2A时,电路总电阻为10Ω
C.如图3所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总功率为12W
D.若电源电压不变且恒为2V,则图2和图3中相同时间内消耗电能之比为1:6
【答案】D
【解析】A.如图1所示,电阻乙的I-U图像是曲线,电流与电压不成正比,因此电阻乙不是定值电阻,故A错误;
B.如图2所示,R甲、R乙串联,当开关闭合电路中电流为0.2A时,由图1知,电路总电压
U=U甲 +U乙=1V+2V =3V
电路总电阻
故B错误;
C.如图3所示,,R甲、R乙并联,当开关闭合电源电压为2V时,根据并联电路电压规律知
U'=U甲'= U乙'=2V
由图1知,此时通过R甲、R乙的电流分别为I甲'= 0.4A、I乙'= 0.2A,则总电流 I'=I甲'+I乙'=0.4A+0.2A=0.6A
电路总功率为 P'= U'I'=2V×0.6A=1.2W
故C错误;
D.若电源电压不变且恒为2V,图2中 R甲、R乙串联, I"= I"甲 = I"乙
且 U'= U"甲 +U"乙=2V
由图1知,此时通过R甲、R乙的电流 I"甲 = I"乙=0.1A U'= U"甲 +U"乙=0.5V+1.5V=2V
则电路功率 P"= U'I"=2V×0.1A=0.2W
则图2和图3中相同时间内消耗电能之比0
故D正确。
4、在如图所示的电路中,不计温度对灯丝电阻的影响,电源电压保持不变。当电路中接入“6V 6W”的灯泡L,在a、b之间接入一段导线时,闭合开关,灯泡L恰能正常发光;断开开关,在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后,再闭合开关,下列说法正确的是( )
A.灯泡L将变亮 B.电路总功率变大
C.换接灯泡的亮度大于灯泡L D.换接灯泡的实际功率为3W
【答案】C
【解析】判断出换接“6V 6W"的灯泡后,电路中总电阻的阻值变化,进而判断出电流的变化情况:然后结合计算电功率的公式判断灯L的实际功率以及电路消耗的总功率的变化情况.
【解答】当电路中接入“6V 6W”的灯泡L,在a、b之间接入一段导线时,闭合开关,灯泡L恰能正常发光,断开开关,在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后,由于串联分压, 新接灯泡电阻更大,分压更多,灯泡L将变暗,且换接灯泡的亮度大于灯泡L,电路电阻变大,电流减小, 电路总功率减小, 换接灯泡的实际功率小于3W,C正确;
故答案为:C。
5、在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中,小明断开家中所有的用电器,只让家用台扇工作6min。电能表指示灯闪烁的次数是16次。若只让家中普通电饭锅煮饭3min,则电能表指示灯闪烁的次数最可能是( )
A.12次 B.60次 C.160次 D.320次
【答案】C
【解析】电饭锅的功率约为800W即0.8kW,家用台扇的功率约为40W即0.04kW,台扇工作6min,消耗的电能大约是
若只让家中普通电饭锅煮饭3min,消耗的电能为
因为消耗电能0.004kW·h电能表指示灯闪烁16次,则消耗电能0.04kW·h电能表指示灯闪烁次数为
故C符合题意,ABD不符合题意。
6、如图甲所示,R1为定值电阻,电源电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端移到A端,两电表示数的关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.电源电压为2V
B.滑动变阻器R2的最大阻值是
C.滑片P滑到AB中点时电阻R1的电功率是0.225W
D.向左移动滑片P,电压表与电流表示数的比值不断增大
【答案】C
【解析】由图甲知,闭合开关,R1、R2串联,电流表测量电路的电流,电压表测量定值电阻R1两端的电压。
A.由图甲知,当滑动变阻器的滑片P从B端移到A端,滑动变阻器接入电路的阻值为0,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,示数最大,由图乙可知,电源的电压为
故A错误;
B.当滑动变阻器的滑片滑到B端时,R2接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的电流为
R1两端的电压为
因串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,所以,R2两端的电压为
由
可得滑动变阻器R2的最大阻值为
故B错误;
C.根据欧姆定律
可知R1的阻值为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑片P滑到AB中点时,电路中的电流为
电阻R1的电功率为
故C正确;
D.由图甲知电压表与电流表示数的比值为定值电阻R1的电阻,向左移动滑片P,定值电阻R1的阻值不变,所以电压表与电流表示数的比值不变,故D错误。
《暑假预习》每日一练 20
知识梳理
1、(1)求电功率:P=UI=I2R=
(2)求电阻:R===
(3)求电压:U=IR==
(4)求电流:I===
2、(1)串联电路的比例关系——P、W、U全都和对应电阻成正比。
依据:W=I2Rt、P=I2R、U=IR
(2)并联电路的比例关系——P、W、I全都和对应电阻成反比。
依据:I=、P=、W=t
3、测定小灯泡的功率
(1)实验原理:伏安法测电功率的原理是P=UI。利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。
(2)实验有关注意事项:
①连接电路时,开关应该打开,滑动变阻器应达到最大位置;
②滑动变阻器的作用:用于调节小灯泡两端的电压,使它分别等于额定电压、高于和低于额定电压的1/5③电表要选择合适的量程,一般遵循“能小则小”的原则;
④使小灯泡正常发光的操作(移动滑片,眼睛注视测量小灯泡两端电压表示数为额定电压);
⑤温度对灯泡灯丝电阻的影响(温度越高,灯丝电阻越大);
⑥实际电压、实际功率与灯泡亮暗的关系(实际功率越大,灯泡越亮);
⑦实验中多次测量的目的(找电功率与电压的关系及小灯泡亮度变化规律);
⑧不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因(电压改变,功率也改变)。
考点专练
1、.甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲灯的实际功率一定是25W
B.两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少
C.将乙灯接入110V的电路中它的实际电功率是50W
D.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
【答案】D
【解析】A.由甲灯泡的铭牌可知额定功率为25W,而实际电压不知,则实际功率不一定是25W,故A错误;
B.两灯泡正常发光时的功率分别为25W和100W,根据可知,两灯泡消耗电能的多少还与时间有关,所以乙灯消耗的电能不一定多,故B错误;
C. 根据可知,乙灯泡的电阻
将乙接入110V的电路中,它的实际功率
故C错误;
D.根据可知,两灯泡的额定电压相等,甲灯泡的额定功率较小,电阻较大,故D正确。
2、学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验,实验电路如图甲,绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙,已知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压恒为6V。
回答下列问题:
(1)闭合开关后移动变阻器的滑片,当电压表示数为___________V时,读出电流表示数,即可计算小灯泡的额定功率;
(2)实验时,变阻器的滑片向左移动过程中,电流表与电压表示数的比值将___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】3.8 变小
【解析】(1)[1]小灯泡的额定电压为3.8V,当电压表示数为3.8V时灯泡正常工作,此时灯泡的功率为额定功率,读出电流表示数,即可计算小灯泡的额定功率。
(2)[2]图中,电压表测灯的电压,电流测灯的电流,当滑片向左滑动时,变阻器连入电路中的电阻变小,由欧姆定律,电路中电流变大,灯的电压变大,根据P=UI,灯的功率变大,灯丝的温度升高,因灯丝的电阻随温度的升高而变大,故灯丝的电阻变大;
由欧姆定律,电流表与电压表示数的比值即灯的电阻的倒数,故电流表与电压表示数的比值将变小。
3、小科准备测定小灯泡的功率,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,实验室有如下器
材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、开关、导线若 干、滑动变阻器两只:R1(10Ω 0.5A),R2(20Ω 0.5A)。
(1)小科在正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的 故障可能是. ;
A. 灯泡短路 B. 灯泡断路
C. 滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(2)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图甲所示,则此时通过 小灯泡的电流是. A;
(3)为了满足测量要求,实验电路应该选用滑动变阻器. ;(选填“R1”或“R2”)
(4)小科根据记录的多组I-U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图乙), 则小灯泡的额定功率为 W。
【答案】(1)B (2)0.14 (3)R2 (4)0.625
【解析】(1)对各个选项中的故障进行分析,推测可能出现的现象,然后与各个选项进行比较即可;
(2)根据图甲确定电流表的量程和分度值,再根据指针的位置读出示数;
(3)根据欧姆定律计算出灯泡正常发光时变阻器接入的阻值,然后与两个变阻器的阻值进行比较即可;
(4)从图乙中确定灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】(1)A. 灯泡短路时,灯泡不亮,但是肯定会有电流经过电流表,则电流表肯定有示数,与题意不符,故A不合题意;
B. 灯泡断路时,灯泡不亮,而电压表串联在电路中。由于电压表的内阻很大,因此通过电流表的示数很小,几乎为零。而电压表测量电源电压,因此它有示数,故B符合题意;
C. 滑动变阻器短路时,会有电流经过灯泡,则灯泡肯定发光,与题意不符,故C不合题意;
D.滑动变阻器断路时,整个电路发生断路,那么电压表的示数为零,与题意不符,故D不合题意。
故选B。
(2)根据图甲可知,电流表选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.14A。
(3)根据图乙可知,当灯泡的电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.25A;
滑动变阻器两端的电压为:U变=U总-UL=6V-2.5V=3.5V;
则变阻器接入的阻值为:;
比较可知,应该选择变阻器R2。
(4)灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
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《暑假预习》每日一练 19
知识梳理
1、电功率物理意义:描述电流做功的 。
2、电功率:电流在单位时间内做的功。用字母 表示。单位:瓦(W )或千瓦(kW),换算关系为 。公式: ,其中W代表电功,t表示时间,其变形式为
3、额定功率与实际功率
用电器两端的电压 电功率 用电器工作情况
U实=U额 P实=P额 正常工作
U实>U额 P实>P额 容易损坏
U实4、研究电功率与电流的关系
实验方案:如图所示,将两只小灯泡并联,目的是 ,比较通
过两只小灯泡的电流大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只
小灯泡的亮暗,并记录两只电流表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电压关系)
亮度(亮暗)
电流(安)
实验结果:在 相等的情况下,通过小灯泡的电流越 ,小灯泡的电功率越 。
5、研究电功率与电压的关系
实验方案:如图所示,将两只小灯泡串联,目的是 相同,比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电压表的示数,把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电流关系)
亮度(亮暗)
电压(安)
实验结果:在 相等的情况下,小灯泡两端的电压越 ,小灯泡的电功率越 。
考点专练
1、如图所示为液晶电视机,下列与它有关的数据最符合实际的是( )
正常工作时的电流是0.01A
正常工作时的功率为800W
正常工作1h消耗的电能约为1kW·h
正常工作1h消耗的电能约为3.6×105J
2、小科利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1小时内,消耗的电能为1.2千瓦·时,那么用这个电器是( )
A.液晶电视机 B.台式计算机 C.家用空调 D.电冰箱
3、如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图像,下列说法正确的是( )
A.如图1所示,电阻乙为定值电阻
B.如图2所示,当开关闭合,电路中电流为0.2A时,电路总电阻为10Ω
C.如图3所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总功率为12W
D.若电源电压不变且恒为2V,则图2和图3中相同时间内消耗电能之比为1:6
4、在如图所示的电路中,不计温度对灯丝电阻的影响,电源电压保持不变。当电路中接入“6V 6W”的灯泡L,在a、b之间接入一段导线时,闭合开关,灯泡L恰能正常发光;断开开关,在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后,再闭合开关,下列说法正确的是( )
A.灯泡L将变亮 B.电路总功率变大
C.换接灯泡的亮度大于灯泡L D.换接灯泡的实际功率为3W
5、在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中,小明断开家中所有的用电器,只让家用台扇工作6min。电能表指示灯闪烁的次数是16次。若只让家中普通电饭锅煮饭3min,则电能表指示灯闪烁的次数最可能是( )
A.12次 B.60次 C.160次 D.320次
6、如图甲所示,R1为定值电阻,电源电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端移到A端,两电表示数的关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.电源电压为2V
B.滑动变阻器R2的最大阻值是
C.滑片P滑到AB中点时电阻R1的电功率是0.225W
D.向左移动滑片P,电压表与电流表示数的比值不断增大
《暑假预习》每日一练 20
知识梳理
(1)求电功率:P=UI=I2R=
求电阻:R=
求电压:U=
求电流:I=
2、(1)串联电路的比例关系——P、W、U全都和对应电阻成 。
依据:W=I2Rt、P=I2R、U=IR
(2)并联电路的比例关系——P、W、I全都和对应电阻成 。
依据:I=、P=、W=t
3、测定小灯泡的功率
(1)实验原理:伏安法测电功率的原理是P= 。利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。
(2)实验有关注意事项:
①连接电路时,开关应该打开,滑动变阻器应 ;
②滑动变阻器的作用:用于调节小灯泡两端的电压,使它分别等于额定电压、高于和低于额定电压的1/5③电表要选择合适的量程,一般遵循“能小则小”的原则;
④使小灯泡正常发光的操作(移动滑片,眼睛注视测量小灯泡两端电压表示数为额定电压);
⑤温度对灯泡灯丝电阻的影响(温度越高,灯丝电阻越 );
⑥实际电压、实际功率与灯泡亮暗的关系(实际功率越大,灯泡越 );
⑦实验中多次测量的目的(找电功率与电压的关系及小灯泡亮度变化规律);
⑧不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因(电压改变,功率也改变)。
考点专练
1、.甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲灯的实际功率一定是25W
B.两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少
C.将乙灯接入110V的电路中它的实际电功率是50W
D.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
2、学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验,实验电路如图甲,绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙,已知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压恒为6V。
回答下列问题:
(1)闭合开关后移动变阻器的滑片,当电压表示数为___________V时,读出电流表示数,即可计算小灯泡的额定功率;
(2)实验时,变阻器的滑片向左移动过程中,电流表与电压表示数的比值将___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
3、小科准备测定小灯泡的功率,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,实验室有如下器
材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、开关、导线若 干、滑动变阻器两只:R1(10Ω 0.5A),R2(20Ω 0.5A)。
(1)小科在正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的 故障可能是. ;
A. 灯泡短路 B. 灯泡断路
C. 滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(2)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图甲所示,则此时通过 小灯泡的电流是. A;
(3)为了满足测量要求,实验电路应该选用滑动变阻器. ;(选填“R1”或“R2”)
(4)小科根据记录的多组I-U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图乙), 则小灯泡的额定功率为 W。
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