09中考分类试题汇编之 电功率

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科目 物理
更新时间 2009-07-27 18:56:00

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09中考分类试题汇编之 电功率.doc
电功和电热
电能表专题
(09湖南娄底).小明同学在家中拍到一张电能表照片,如图,他仔细观察照片后,得到下列结论,你认为正确的是
A.电能表的额定功率为2500W
B.电能表的标定电流为5A
C.拍照片时,小明家已消耗的电能为9316KW·h
D.拍照片时,小明家已消耗的电能为931.6J
答案:B
(09重庆)图9所示的是生活中常用的电能表,它的作用是测量 ,示数是 KW·h
答案:电功(或消耗的电能) 306.9
(09福州市)16.家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是 联在电路中的。小林家4月底电能表读数为2708.7 kW·h,5月底电能表读数如图7所示,那么5月份他家消耗了 kW·h的电能。
答案:并 110

电功概念及实验探究
(09贵阳).对于“电流做功与哪些因素有关”的问题,刘星同学作了如下猜想:
猜想A:电流做功可能与电压有关;
猜想B:电流做功可能与电流有关;
猜想C:电流做功可能与通电时间有关。
为了验证自己的猜想,他选择了如图15甲所示的装置(除电阻丝阻值不同外,其余条件均相同)及电源.开关.电压表.导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路,如图15乙所示。
(1)将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的 和通电时间相同,他采用的科学探究方法是: 。
(2)接通电路前他想:通电一段时间后观察温度计示数的变化,若两只温度计示数变化不同,则说明电流做功与电阻丝两端的 有关;这就验证了猜想 。
答案:⑴ 电流 控制变量法   ⑵ 电压 A

电功简单计算
(09湖州)某37英寸液晶电视机的铭牌上有“220V 200W”的字样,则该电视机正常工作1小时消耗 千瓦时的电能
答案:0.2
(09丽水). 如图是一顶太阳能风扇凉帽,凉帽的顶部装有一个太阳能电池板,帽沿装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下,将 能转化为电能,驱动电风扇工作。电风扇工作时的电压为1.2V,电流为50mA,若电风扇正常工作了l小时,电流做功为 焦。
答案:太阳能 216
(09南昌).我们知道减小能耗就是节约能源.根据所学的物理知识W=Pt,今年世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动就是通过关灯的方式减少通电 来减少电能消耗的;生活中还能通过减小用电器的 来减少电能消耗.
答案:时间 功率
(09湖南娄底).今年5月娄底全面开通了3G手机通信业务. 你知道到底什么是3G通信吗?所谓3G,其实它的全称是3rdGeneration,中文含义就是指第三代数字通信. 第三代与前两代的主要区别在于:传输声音和数据的速度上的提升,它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式. 以下为某3G手机LGKT878的主要参数:?
手机类型 主屏参数 电池规格 摄像头像素 通话时电流
3G手机 智能手机 拍照手机 3.0英寸 480×800像素 3.7伏 1300毫安时锂电池 500万像素 400mA
该手机通话5min,消耗的电能是 J.
答案:444
(09广州)20.图16中两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压为6V。开关闭合后两灯均发光,电流表读数为0.9A;若把L1取下,L2仍发光,电流表读数变为0.3A
(1)L1和L2是并联还是串联的?
(2)取下L1后,5秒内L2消耗多少电能
(3)L1的电阻多大?
答案:
解:(1) L1和L2是并联
(2) U= U1= U2= 6V
L2消耗的电能为 W2= U2 I2 t=6V×0.3A×5 S=9 J
(3) 通过L1的电流为 I1= I—I2 = 0.9A—0.3A= 0.6A
L1的阻值为 R1= U1 / I1 = 6V/ 0.6A=10Ω
答:略

电功率小题
(09山东平原县)家用的手电筒.用干电池作电源.正常发光时电流为O.32A.小灯泡的电功率接近:
A.1W B.10W C.0.1KW D.1KW
答案:A
(09泰安)10.如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上滑动时,观察到的现象是
A.灯泡变暗,电压表示数变大
B. 灯泡变亮,电压表示数不变
C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变
D. 电路消耗的总功率变大,电压表示数变大
答案:C
(09贵州安顺).如图所示,电源电压恒定。小灯泡L标有“3V 0.6W”字样,R为定值电阻,闭合S,断开S1,小灯泡正常发光;若再闭合S1,发现电流表示数变化0.3A ,则R的阻值为_______,此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是_______ 。
答案:10,2:3
(09福州市)14.如图6所示,灯L1、L2上分别标有“6V 6W” 、“6V 3W”的字样,当开关S闭合时,灯L1、L2都能发光,则甲、乙两电压表的示数之比是
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶3 D.3∶2
(09烟台)18.如图11所示的电路中,L1和L2是两只标有“6V3W”字样的小灯泡,电源电压6V.闭合开关两灯正常工作.则a是________表,b ________表,a表的示数是________.
答案:电流 电压 0.5A
额定容量 54L 最高水温 75℃额定功率 1500W 额定压强 0.7MPa额定电压 220V 电器类别 Ⅰ类额定频率 50Hz 防水等级 ⅠPⅩ4
(09湖南娄底).右表是某种家用电热水器的铭牌上所列的主要技术参数.请根据铭牌中的数据计算,此热水器在额定电压下工作时,通过电热水器的电流约为 A.(保留一位小数)
答案:6.8

电功率简单计算
14.学习了电学知识以后,好学的李明仔细观察了家中电热水壶的铭牌(如右表),电热水壶正常工作时的功率为 W
他将电热水壶中装满水,通电1.5min后,测出水温从由20℃上升到40℃。在此过程中,水吸收热量 J[c水=4.2×103J/kg.℃]
答案:1000 8.4 ×10 4
DZ47—70A 最大工作电流 10A漏电电流 ≤30mA额定电压     220V动作时间     ≤0.1A
(09河南)着空调看电视,妈妈打开电饭锅做饭时,家里的自动空气开关“跳闸”了。则“跳闸”的原因可能是_________________。根据小华家自动空气开关上的铭牌,如图所示,他家的电路允许使用的电器总功率最大为________W。
答案:用电器的总功率过大 2200W
(09四川绵阳)18.如图所示的电路,电源电压为6V,灯泡L1和L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样。如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表,则电压表的示数为____ V;如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表,则电流表的示数为____ A。
(09义乌)38、有一种电源暗箱,内有一电源与一定值电阻串联,如图1所示。某同学为了测定电源暗箱内电阻Ro的阻值,设计了如图2所示的电路,在确认链接正确后,进行实验
(1)在闭合开关前,还需完成的操作是
(2)调节滑动变阻器滑片,当电压表的示数为10伏时,电流表的示数为1安,计算此时滑动变阻器上消耗的功率为多大?
(3)再次调节滑动变阻器滑片,当电压表的示数位5伏时,电流表的示数为2A,则可知电源暗箱中的电阻Ro的阻值为 欧姆。
答案:(1)移动滑动变阻器滑片到阻值最大处………………………………………2分
(或“将变阻器滑片移到最左端”、“使变阻器阻值最大”等合理答案均可得分)
(2)解:P=UI……………………………………………………………………………1分
=10伏×1安
=10瓦…………………………………………………………………………1分
答:此时滑动变阻器上消耗的功率为10瓦。
(3)5……………………………………………………………………………………2分
(数据带有正确单位的也可得分)

测量电功率
(09山东平原县)在测2.5V小灯泡(电阻大约为 10Ω左右)额定功率的实验时,刘星连接了如图甲所示的电路。其中电源电压为6V。
(1)请用笔画线将甲图中的电路连接完整;
(2)在连接电路时,有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”两个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器________连入电路,才能保证实验的顺利进行;
(3)在连接电路时,开关应_________(选填“断开”或“闭合”),滑片应移到_______(选填“A”或“B”)处,闭合上开关之后,小明发现电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,经检查,电路连接无误,各元件完好,那么可能的原因是_________ ,为了能使小灯泡发光,下一步应进行的操作是_________;
(4)刘星调节滑片P的位置,使电压表的示数为2.5V,这时电流表的示数如图乙所示,为__________A,则该灯泡的额定功率是___________W。
参考答案:(1)略(2)乙(3)断开,B,电流太小,滑片向左移动(4)0.3,0.75。
(09福州市)30.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线,将图23中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前,图23中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。
(4) 小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图24所示)为
V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图23中滑片P向   (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图25所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W。
(6)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是 (写出一种即可)。
答案:.(1)断开 0.6 (2)如答图4所示 (3)A (4)2.2 B (5)0.5
(6)(6)小灯泡开路(或小灯泡灯丝断了或小灯泡灯座接触不良或小灯泡接线柱接触不良)(本题是开放性试题,答案科学、合理即可得分)
(09杭州)33.小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0—0.6A,0-3A)、电压表(0-3V,0-15V)、滑动变阻器(50Ω 1.5A)、额定电压为2. 5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干。
(1)小明在实验中电流表应该选择 的量程,电压表应该选择 的量程;
(2)、他实验的电路图如图所示,请你在虚线框内根据该电路图画出实物连接图。
(3)、若闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的 和 (填写序号)
A.小电灯短路 B.小电灯的灯丝断了
C.小电灯的灯座接触不良
D.电压表的正、负接线柱反接
E.变阻器滑片接触不良
(4)、排除故障后,调节滑动变阻器测得如表中所示的三组数据,则小电灯的额定功率
为 W。
答案:(1)0—0.6A 0-3V (2)图略,主要是正负不要反 量程别弄错 变阻器接左下
(3) B C (4) 0.9W
(09山东潍坊).在“测定小灯泡功率”的实验中,小灯泡的额定电压为3.8V,灯丝的电阻约为5Ω,如图是小明同学做这个实验连好的电路,请指出图中存在的三处错误。
① ;
② ;
③ 。
答案:①滑动变阻器接线柱接错
②电流表量程选错
③电压表正负接线柱接反
(09重庆)18.在“测定小灯泡的额定功率”实验中,张超同学用一个电压表、一个电流表、二个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8 V的小灯泡和一个标有“20Ω,1.5A”的滑动变阻器,设计了如图14甲所示的电路。
(1)如果小灯泡的额定功率小于2w,电流表的量程选 A为宜;
(2)请用铅笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,将图乙的实物电路连接完整(连线不得交叉);
(3)在实验中,若电压表示数为2 V,则灯泡的实际功率 额定功率(选填“>”、“<”或“=”);
(4)当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数增大,则变阻器接人电路的接线柱应是和 。当电压表的示数为 V时小灯泡正常发光,此时电流表示数为0.4A,则灯泡的额定功率为 W;
(5)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:

答案:(1)0--0.6 (1分)
(2)略
(3)< (1分)
(4)A 3.8 1.52 (每空1分)
(1)①连接电路时开关没有断开(1分)
②没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置(1分)
(09济宁)10.在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
甲:电功率跟电压有关,电压越高,电功率越大。
乙:电功率跟电流有关,电流越大,电功率越大。
请你任选其中一个猜想,设计实验,进行验证。
(1)你验证的猜想是 (填甲或乙)。
(2)实验需要的器材,除电源、导线、开关外,
还需要 。
(3)在右面的方框中画出你的实验电路图。
(4)在该实验中,你需要收集的数据是 。
(5)你是通过观察比较 来比较两灯泡功率的大小的。
(6)探究出电功率跟电压和电流的关系后,爱动脑筋的小明猜想 :“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系。”于是,他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验,其实验数据如表一、表二所示。
表一 表二
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
U/V 1 2 3 4 6
P/W 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.2
U/V 6 6 6 6 6
P/W 7.2 3.6 2.4 1.8 1.2
根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是∶

根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是∶

答案:
答案一
(1)验证猜想甲(不占分)。
(2) 两个规格不同的小灯泡(1分),若仅答 “两个小灯泡”,不给分;电压表(1分)。
(3)电路图如图(2分)
(4)两灯泡两端的电压U1、U2。(2分)
(5)两灯泡的亮度。(2分)
(6)电流一定时,电功率跟电阻成正比(1分);电压一定时,电功率跟电阻成反比(1分)。
答案二:
(1)验证猜想乙(不占分)。
(2) 两个规格不同的小灯泡(1分)、电流表(1分)。
(3)电路图如图(2分)
(4)两灯泡的电流I1、I2。(2分)
(5)两灯泡的亮度。(2分)
(6)电流一定时,电功率跟电阻成正比(1分);电压一定时,电功率跟电阻成反比。(1分)
(09江苏)28.小丽做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样).
(1)如图甲所示,小丽所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是 .
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)实验过程中,当电压表示数为 V时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图乙所示,其值为 A,小灯泡的额定功率为 W.
答案:
(1)见右图
(2)C
(3)2.5 0. 24 0.6
(09台州). 在“测定额定电压为2.5伏小灯泡功率”的实验中。
(1)右图中电路连接尚未完成,E应与滑动变阻器的 接线柱相连接,F接线柱应与电压表上标有 的接线柱相连。
(2)调节滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时电流表的示数为0.3安,则小灯泡的额定功率是 瓦。
(3)小柯在实验中有下列操作:
①读出电流表的示数
②移动变阻器滑片到阻值最大的位置上,
再闭合开关
③断开开关,连接电路
④测量并记录数据,计算小灯泡的额定功率
⑤移动变阻器滑片,使电压表的示数为2.5伏
其合理的顺序为 ④。
答案:(1)D或C 3 (2)0.75 (3)③②⑤①(最后出现④也可。少答一个或错答一个均不得分)
(09山东临沂).在“测量小灯泡工作时的电阻”实验中
(1)如图乙是张亮同学根据甲图尚未完成的实物图,请你用笔线代替导线帮他将电路图连接完整。
(2)连接电路时,应将开关__________,经检查电路连接无误,闭合开关做实验前,应先将滑动变阻器连入电路的阻值调到___________,目的是__________。
(3)闭合开关S后发现电压表有示数,而电流表无示数,可能是以下原因的________造成的(填代号)。
A.灯泡L短路 B.灯泡L断路
C.滑动变阻器某处开路 D.开关S接触不良
(4)故障排除后,张亮同学测出了四组数据,如下表所示,表中U、I、R分别表示灯泡的电压,电流和电阻,请你计算出四次实验对应的灯泡电阻并填入表中的空格内:
实验次数 1 2 3 4
U/V 1.40 1.60 1.80 2.0
I/A 0.45 0.47 0.49 0.50
R/Ω 3.11 3.40 3.67
亮度 暗→亮
答案:(1)如图所示
(2)断开 最大 保护电路(限流,避免电流过大等合理答案均可)
(3)B
(4)4
(5)温度越高阻值越大(相同含义答案均可)
(09四川自贡).小明用下列器材探究小灯泡亮度与实际功率的关系。其中的小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)请你用笔划线代替导线,将下列器材连接成探究小灯泡亮度与实际功率关系的实验电路。
(2)小明一连接好电路后一闭合开关,发现电压表指针反偏,原因是
(3)小明改正了连接错误后继续实验。移动滑动变阻器的滑片,看到电压表和电流表的示数如下图所示,此时小灯泡消耗的实际功率为 W。通过多次实验小明得出:小灯泡越亮它的实际功率越 。
(4)实验中,小明想用伏安法测定值电阻,也要多次移动滑动变阻器的滑片,但目的和这次不同。测电阻时移动滑片的目的是为了
答案:(1)如右图所示
(2)电压表正负接线柱接反了
(3)0.69 大
(4)多测几组电流和电压值,
求出平均电阻,减小误差。

电功率应用
(09四川绵阳)12.有两只定值电阻RA和RB,各自的电流与电压关系如U-I图象中的A、B。则
A.若将它们串联接在电源两端,RA的电流是RB的2倍
B.若将它们并联接在电源两端,RA的电压是RB的2倍
C.若将它们串联接在电源两端,RA的电功率是RB的2倍
D.若将它们并联接在电源两端,RA的电功率是RB的2倍
答案:C
(09温州)20.闭合开关后,下图中的四个灯泡都正常发光,其中最亮的是
答案:D
(09重庆)7.李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”,他找来额定电压均为6V的L1、L2两只灯泡。将两灯串联起来,按照图5所示的电路开始了实验探究,闭合开关后,看见灯L2微微发光,灯L1几乎不发光,则关于两灯的电阻R1,和R2、两灯的额定功率P1和P2的大小关系成立的是(不 考虑灯丝电阻值随温度的变化) ( )
A.R1>R2 P1>P2 B.R1C.R1>R2 P1P2
答案:D
(09成都). 如图19所示,小亮做实验时,把甲、乙两只灯泡并联后接在电源上。闭合开关后,发现甲灯发光,乙灯不发光。经检查,电路连接正确,两只灯泡都完好无损。则乙灯不发光的原因最有可能是
A.乙灯的实际功率太大
B.乙灯的实际功率太小
C.通过乙灯的电流远大于通过甲灯的电流
D.乙灯两端的电压远小于甲灯两端的电压
答案:B
(09山东潍坊)(多选题).如图所示,将一只标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2并联后,接在6V的电源上(设灯丝电阻不变),则
A.灯泡L1比灯泡L2亮
B. 灯泡L2比灯泡L1亮
C.两灯的实际功率之和小于12W
D.两灯的实际功率之和等于12W
答案:B C
(09兰州).将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是
A.两只小灯泡都不能正常工作,甲灯比乙灯亮 B.两只小灯泡都能正常发光
C.通过乙灯的电流较大 ,所以乙灯较亮 D.两只小灯泡的总功率小于2W
答案:D
(09贵阳).如图所示,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为6V,电流表示数相应由0.4A变为0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为(不计温度对电阻的影响,电源电压保持不变)
A.12W B.4W C.8W D.2W
答案:D

电功率计算大题
(09金华)38.如图所示的电饭煲,内部有两条电阻丝,每条电阻丝的阻值都为110欧(电阻丝的阻值恒定不变)。电饭煲的额定功率从大到小有高、中、低三档,额定电压是220伏。把电饭煲接在220伏的电源上,求:
(1)把电饭煲的额定功率打到中档时,内部是一条电阻丝接入电路,通过它的电流多大
(2)把电饭煲的额定功率打到低档时,内部是两条电阻丝串联接入电路,电饭堡的电功率多大
(09重庆)20.爱思考的林刚利用图16所示的电路进行实验,当闭合开关S后,发现标有“6V , 3 W”的灯Ll和标有”12V , 3W”的灯L2,亮度并不相同。巳知电源电压为6V,不考虑灯丝电阻值随温度的变化。求:
(1)通过灯泡Ll的电流为多大
(2) 灯泡Ll每分钟消耗多少电能
(3)灯泡L2的实际功率是多大,电路中灯L1、和L2哪个更亮
答案:解:(1)、灯L1的额定电压U1=6V,额定功率P1=3 W,电源电压为6V
∴灯L1正常发光,通过灯泡的电流:
(2)灯L1正常发光时,每分钟消耗电能:
W1=U1I1t =6V×0.5A×60s=180J
(3)灯I2的额定电流
灯L2的电阻
通过灯L2的实际电流
灯L2的实际功率P2`=U1I2`=0.75W
∵灯L2的实际功率小于灯L1的功率
∴ 灯Ll较亮
(09江苏)26.下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.
××牌电烤箱
额定电压 220V
额定功率 高温挡 1100W
低温挡 440W
电源频率 50Hz
求:(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;
(2)电路中R1的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和R1的功率.
答案:
(09丽水). 小明家住农村,他家的厕所离房子有一段距离,家人上厕所前都要带上手电筒,很不方便,若灯整夜开着又很浪费电。他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装,将“220V 40W”的灯泡、阻值为990Ω的电阻和开关S、S1连成如图所示的电路。天黒后,S处于闭合状态,当无人入厕时,开关S1断开,此时灯较暗,但能起到指示作用;当有人入厕时,闭合开关S1,灯泡正常发光,起到照明作用。
(1)当S、S1都闭合时,电阻R处于 状态(填“短路”、“断路”或“通路”);
(2)当灯起指示作用时,通过电阻R的电流是多少安?
(3)通过计算说明无人入厕时和有人入厕时,电路消耗的功率哪个大?
答案:
(1)短路
(2)当灯起指示作用时,R与L串联
RL=UL2/PL=(220V)2/40W=1210Ω
R总=R+RL=990Ω+1210Ω=2200Ω
I=U/R总=220V/2200Ω=0.1A
(3)无人入厕时,R与L串联,电路中消耗的总功率为
P1=UI=0.1A×220V=22W
有人入厕时,L正常发光,电路中消耗的总功率为
P2=PL=40W ∵P1<P2
∴有人入厕时,电路中消耗的功率大
答:略
(09贵阳).如图甲所示,当开关S接a时,移动滑动变阻器的滑片P,根据测出的电流.电压值,画出了定值电阻R0的U—I图像;当开关S接b时,同样根据测出的电流、电压值,画出了灯泡L的U—I图像,如图乙所示。
(1)求定值电阻R0的阻值;
(2)将R0与灯L串联接在6V的电源两端时,求灯丝的实际电阻值;
(3)将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压,当 R0消耗的电功率为4.9W时,灯L恰好正常发光,求灯L的额定电功率。
答案:解:⑴由图像可知:当U0 =2V 时, I0=0.2A(利用其它数据也可)
∴==10Ω
(2)分析图像可知:此时UL=2V IL =0.4A
∴==5Ω
(3)∵ ∴U0′===7V
∵R0与RL并联 且灯正常发光 ∴UL额=U0′=7V
由图像可知此时:IL额=0.75A
故:PL额= UL额IL额=7V×0.75A=5.25W

焦耳定律及电热计算
(09四川绵阳)4.我们知道,电炉通电后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。其原因是
A.导线的电阻小 B.电炉丝的电阻小
C.通过导线的电流大 D.通过电炉丝的电流大
答案:A
(09泰安)8.将规格都是“220V 200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列有关电流通过它们产生热量的说法中,正确的是
A.电风扇产生的热量最多 B.电视机产生的热量最多
C.电烙铁产生的热量最多 D.三者产生的热量一样多
答案:C
(09成都). 下列用电器在工作过程中,电能几乎全部转化为内能的是
A.电脑 B.电风扇 C.洗衣机 D.电炉
答案:D
(09兰州). 电炉丝断了,去掉后,仍然接在原来的电源两端,则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为
A. 5 :4 B. 1 :5 C. 5 :1 D. 4 :5
答案:A
(09威海).图16是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置,两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中,每一烧瓶里各插一支温度计,则闭合开关,经过一段时间,两电阻丝产生热量的多少是通过     反映出来的;采用这种连接方式的目的是       。
答案:温度计的示数变化   控制电流相同 
25.如图15所示是小明家的电热水壶及铭牌,他用该电热水壶将1.5kg的水从20℃加热到100℃。
(1)水吸收的热量是多少?
〔 c水 = 4.2×103J/(kg·℃)〕
(2)若电热水壶正常工作,且产生的热量全部被水吸收,需要加热多少时间?
(3)若电热水壶实际加热时间大于上述计算的
加热时间,可能的原因有那些?(写出两种)
答案:解:(1)Q吸 = c水m(t2-t1)= 4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)
=5.04×105J
(2)∵电热水壶正常工作 ∴P = P额 = 1500W
又∵W = Q放 = Q吸 = 5.04×105J
∴t = = = 336s
(2)原因可能是: ①电热水壶产生的热量没有全部被水吸收
② 电热水壶实际工作电压小于额定电压
答:略

综合计算
(09河北).如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,当滑
片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片
P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在15s内
定值电阻R1产生的热量为60J。则下列结果正确的是( )
A.电源电压为10V
B. R1的阻值为18Ω
C.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω
D. R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3
答案:C
【解析】本题为计算类选择题,可以直接求解,也可利用“代入法”逐一排除。
解:当滑片P置于变阻器的b端时电压表示数应是增大2V即此时为6V,设滑动变阻器最大阻值为R,可得即
因为电源电压不变,故
15s内定值电阻R1产生的热量为60J即
解得:滑动变阻器最大阻值R=9Ω;定值电阻阻值R1=9Ω;电源电压为12V;R1先后两次电流之比为4﹕3,故消耗的电功率之比为16﹕9。
(09泰安)23.右图是某品牌家用电饭锅的工作原理图,已知R2 的阻值为44Ω;单独闭合开关S1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为40W。求:
(1)R1阻值是多少?
(2)同时闭合开关S1、S2,电饭锅工作1min消耗多少电能?
答案:
解:(1)R1的电阻值:R1===1210Ω……………………………2分
(2) 同时闭合开关S1、S2时,两电阻并联,工作1min
R1消耗的电能:W1=P保温t=40W×60s =2.4×103J ………………………………………1分
R2消耗的电能:W2=t=×60s=6.6×104J ……………………………………1分
电路消耗的电能:W=W1+W2=2.4×103J+6.6×104J=6.84×104J ………………………1分
(09嘉兴)38.5月20日是“中国学生营养日”,学生的膳食结构越来越受到学校、家庭和社会的重视。妈妈为了改善小红的早餐营养,买了一台全自动豆浆机,豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下:
(1)计算豆浆机正常工作时的最大电流。 .
(2)豆浆机做一次豆浆,若电动机累计工作3分钟,电阻丝累汁加热12分钟,则总共消耗多少电能
答案: (1)由P=UI得:I===3.64A(公式、过程、结果各一分) ……(3分)
(2)由P=得:W=Pt
加热时消耗的电能:W1=P1t1=800W×l2× 60s=576000 J
电动机工作时消耗的电能:W2=P2t2=150 W×3×60s=27000J    ……(3分)
总共消耗的电能:Ws=W1+ W2=576000 J +27000J=603000J    ……(1分)
答:正常工作时,通过豆浆机的最大电流3.64A,做一次豆浆总共消耗603000J电能。
(09四川绵阳)26.现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控,测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度。如图甲所示的电路,将热敏电阻Ro置于细菌培养箱内,其余都置于箱外。这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度,又可以通过电压表的示数来表示箱内温度。已知该电路中电源电压是l2 V,定值电阻R的阻值是200 Ω。热敏电阻Ro的阻值随温度变化的关系如图乙所示。求:
(1)当培养箱内的温度降低时,电流表的示数如何变化?
(2)当培养箱.内的温度为40℃时,电压表的示数是多大?
(3)已知电流表的量程是0 ~30 mA,电压表的量程是0~8 V,则此电路能够测量的最
高温度是多大?此时热敏电阻Ro消耗的电功率是多大?
(09山东平原县)微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器。某微波炉的铭牌如下表所示。将体积为275ml、初温是20℃的水放入该微波炉中用最大功率加热1min,取出后测得水温是40℃。若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求:
防触电保护类型I类 额定容积20L
型号NN-S313WF 电源频率50Hz
额定电压220V 质量12kg
最大功率1100W
(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少?
(2)加热过程中消耗的电能是多少?
(3)加热过程中,水吸收的热量是多少?
解:(1)根据P=UI得,1100w/220V=5A (2分)
(2)方法一:根据W=Pt得,微波炉消耗的电能是:W=Pt=1100W×60s=6.6×104J (2分)
方法二:根据W=Pt得,微波炉消耗的电能:
W=Pt=1.1×h≈0.0183kWh(0.0183∽0.02kWh都给满分)
方法三:W=UIt=220V×5A×60s=6.6×104J
(3)根据 得:1.0×103kg/m3×275×10-6m3=0.275kg (1分)
Q=cm(t-t0)得,水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃) ×0.275kg×(40℃-20℃)=2.31×104J (2分)
(09宁波)36.发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点,将在我市推广使用。如图甲所示是LED的实物图和元件符号。
把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,如图乙所示。
(1)闭合开关S,LED发光;断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,可见,LED具有
(填“单向”或“双向”)导电性;
(2)移动滑片P,测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示。当该LED正常工作时,消耗的电功率多大 此时变阻器R’接人电路的阻值多大
答案:
(09威海).电磁炉是一种新型灶具,炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底产生感应电流(即涡流),涡流使锅体及食物的温度升高,所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身。小明在探究“家用电器”的综合实践活动中,以家里的电磁炉为观察研究对象,在表中记录了有关数据。
观察对象 有关记录和相关活动
观察电磁炉铭牌 U额=220V  P额=2KW
观察电能表铭牌 220V 10(40)A 50Hz 2000r/(kw·h)
用电磁炉加热m=1kg.初温t=25℃的水 关闭家里其它用电器,只将电磁炉接入电路中工作,观察电能表,表盘在2.5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为85℃
请你解答下列问题:
(1)加热2.5min水所吸收的热量是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(2)电磁炉工作2.5min消耗的电能是多少?比较(1)(2)两问的结果,说明了什么问题?
(3)电磁炉的实际功率是多少?请你将求解结果与表中的额定功率进行比较,发现了什么问题?并解释原因。
答案:(1)水吸收的热量2.52×105J(2)消耗的电能2.75×105J 电磁炉消耗的电能大于水吸收的热量,说明电磁炉产生的热量有一部分被锅体吸收(水吸收的热量小于电磁炉消耗的电能,有电能消耗在锅体上)(3)电磁炉的实际功率1800W。P实(09河南)新型炊具,它具有加热快,效率高,节能环保,使用方便等特点,其工作原理是利用感应线圈通以交流电产生交变磁场,在其烹饪锅体内产生涡流,使运动电子与金属正离子发生频繁碰撞,从而产生大量的热,这种热直接发生于锅体本身,故热能损耗小,热效率高达80%且加热均匀,烹调迅速,节能省电。小华在一次课外活动中,对家用电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了有关数据,如下表:
观察对象 有关记录和相关活动
观察电磁炉铭牌 U额=220V P额=1kW
观察电能表的铭牌 220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW·h
用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t=30℃) 关闭家里其他用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为50℃。
请你就他在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题:
(1)加热5min,水所吸收的热量;(2)电磁炉工作5min消耗的电能;(3)电磁炉的功率;
(4)请你将(3)的结果与他在活动中的有关数据进行比较,发现了什么新问题?并解释原因。
答案:(1)1.68×105J (2)2.7×105J (3)900W
(4) 电磁炉的实际功率小于额定功率。这说明电磁炉两端的电压比额定电压要低,电磁炉没有正常工作。
(09山东潍坊).随着生活水平的提高,很多家庭都使用了电热水器(如图甲所示)。下表是某品牌家用电热水器的主要参数。
安装方式 加热方式 产品容量 内胆材质 水温调节 额定功率 电源性能 产品重量
挂式 金圭特护加热棒 60L 金圭特护内胆 (35-75)±5℃ 3000W 220V/50Hz 24kg
(1)求该热水器正常工作时的电流;从安全方面考虑,电热水器的插座应选用图乙还是图丙?
(2)求装满水的该热水器正常工作时,水温升高50℃所用的时间。不计热量损失。[ρ水=1.0×103Kg/m3,c水=4.2×103J/(Kg·℃]。
答案:
(1)由P=UI得:, 应选用乙种插座。
(2)60L水的质量:m=ρV=1.0×103Kg/m3×60×10-3m3=60Kg
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(Kg·℃)×60Kg×50℃=1.26×107J
Q吸=W
W=Pt
水温升高50℃所用的时间
(09兰州).某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮,学习了电功率的知识后,他知道这与电灯两端的电压有关系。但家中没有电压表,他借助家中的电能表测得,傍晚只亮这盏台灯时,在4min10s内电能表的转盘转了2转,电能表的铭牌如图23所示,电灯的铭牌上标有“220V 25W”的字样。请你帮他估算出此时:
(1)台灯两端的实际电压和实际功率;
(2)说明在此估算过程中用到了哪些近似?
答案:
(2)计算时没有考虑灯丝温度对电阻的影响,近似认为灯丝电阻不变;没有考虑电路电压对电能表工作的影响。
(09四川自贡).如下图所示,标有“6V.3W”字样的小灯泡与最大阻值为10Ω的滑动变阻器串联在电路中。当变阻器连入电路中的电阻为6Ω时灯正常发光。(不考虑灯泡电阻受温度影响,电源电压不变)求:
(1)灯泡电阻.电源电压;
(2)灯泡正常发光1min,变阻器产生的热量。
答案:
(1)灯正常发光时的电流 I===0.5A
灯泡电阻为RL===12Ω
电源电压U=UL+IR=6V+0.5A×6Ω=9v
(2)变阻器产生的热量Q=W=URIt=I2Rt =(0.5A)2×6Ω×60s=90J
(09河北).小明学了家庭电路知识后,利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做法是:打开标有“220V 1210W”的热水器,关掉家里的其他用电器,测得电能表(标有“1800r/kW·h”)的铝盘转过200转所用的时间是400s。(热水器电热丝的阻值不变)
求:(1)热水器的实际功率。
(2)通过热水器的电流。
(3)右图是小明家的供电线路。已知此时供电站输出的电压是220V,则供电站距他家多远?(已知每千米导线的电阻为5Ω)
答案:解:(1)热水器消耗的电能
热水器的实际功率为
(2)热水器电热丝的电阻值为
通过热水器的电流为
(3)电路的总电阻为
输电线的电阻为
供电站到小明家的距离为
【点评】本题涉及考点有:利用电能表测电功率、额定功率和实际功率的相关计和远距离输电问题。易错点为(2)问,电流的求解切忌不仔细审题用P=UI求解,由(1)中不能看出热水器实际功率低于其额定功率,即其实际电压低于额定电压所致,故只能根据其铭牌先求解电阻。(3)中要注意的是输电线共2根,故距离的求解与导线长度不同。
(09贵州安顺).某中学为解决同学们的饮水问题,新购置了一批台式饮水机,其铭牌如下表所示.图是饮水机的电路图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是电阻,R2是供加热的电阻丝.分析电路图可知,当S接通时,饮水机处于加热状态,当S断开时处于保温状态。
额定频率 50Hz 环境温度 10℃~38℃
加热功率 550W 环境湿度 ≤90%
额定电压 220V 制热水能力 ≥90℃ 5L/h
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?
(2)正常工作时该饮水机将热水罐中0.6kg,l8℃的水加热到93℃,用时6min。用这些数据及题目中的信息,计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率。[C水=4.2×103J /(kg·℃)]
(3)如果要使饮水机在保温状态时的功率是加热状态时的一半,则R1与R2的比值应是多少?
答案:
解:(1)由 ………………………………………………(1分)
= 2.5(A) ………………………………………………(1分)
(2)Q吸 = c水m(t-t0)= 4.2×103×0.6×(93-18) ……………………(1分)
= 1.89×105(J) ………………………………(1分)
W = Pt = 550×360 = 1.98×105(J) …………………………(1分)
η= …………………………………(1分)
(3)当加热时,S闭合,R1短路,得 …………………………(1分)
当保温时,S断开,R1与R2串联, …………(1分)
由题意得 ………………………………(1分)
…………………………………………………………(1分)

电路安全问题(2)
(09福州市)20.如图10所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样,电压表量程为0~3V,则灯L正常工作时的电流为 A。若电源电压为4.5V,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路中的最小阻值是 Ω。
答案:0.3 5

电路设计(2)
(09威海).如图8甲图所示,家庭照明灯的一种按键开头上有一个指示灯,在实际使用中发现,当开关闭合时,只有照明灯发光;开关断开时,照明灯熄灭,指示灯会发出微弱的光,以便夜间显示开关的位置。据此开关的控制特性,能正确表示照明灯(L1)和指示灯(L2)连接方式的电路图是乙图中的:
答案:D

电学图像问题(2)
(09兰州).某实验小组利用图19甲所示电路进行如下的实验研究。
(1)断开S3,闭合S1、S2,调节滑动变阻器,由伏特表和安培表的测量数据绘制成如图乙的U-I关系图像。根据图像分析,可计算出电阻R= Ω;
(2)断开S2,闭合S1、S3,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和通过的电流,根据测量数据绘制成如图丙的U-I关系图像。由图像分析,当伏特表示数为2V时,灯泡L的电阻RL=___Ω;若灯泡L的额定电压为2.5V,小灯的额定电功率为 W;
(3)闭合S1、S2和S3,调节滑动变阻器,当伏特表示数为2V时,电流表的示数是_A;
(4)兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后,得出以下两个结论:
结论一:电阻R中通过的电流与其两端电压成正比;
结论二:电灯L中通过的电流与其两端电压不成正比。
你认为这两个结论是否正确?结论一 ;结论二 (填“正确”或“不正确”);
若不正确,请说明理由 。
答案:(1)10Ω
(2)10Ω 0.875 W(0.875 W到0.9 W之间均可)
(3)0.4A
(4)结论一:正确 结论二:不正确
理由:在研究电流与电压的关系时,要保持电阻不变,但电灯的电阻由于灯丝温度的
变化而发生了变化。

图6
图23
图25
图24
图23
答图4
A
B
C
D
E
F
第30题图
图15
产品型号 EL-8952
额定电压 220V
频 率 50Hz
额定功率 1500W
容 量 1.5L
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