2019年浙江省科学中考复习专题23:电功和电功率 习题训练

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名称 2019年浙江省科学中考复习专题23:电功和电功率 习题训练
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科目 科学
更新时间 2019-04-19 14:38:50

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2019年浙江省科学中考复习专题23:电功和电功率
一、单选题
1.下列用电器主要利用电流热效应工作的是(?? )
A.?计算器 ???????????????????????????????????B.?电风扇 ? C.?电饭锅 ?????????????????????????????????????D.?电视机
2.下列用电器在正常工作时,消耗的电功率最大的是(?? )
A.?手机 ?????????????????????????????????????????????????????????B.?液晶电视机 C.?电热水壶 ?????????????????????????????????????????D.?家用洗衣机
3.一个标有“220 V 100 W”的电热器,当通过的电流为0.5安时,它的实际功率(?? )
A.?大于100瓦???????????????????B.?等于100瓦???????????????????C.?小于100瓦?????????????D.?条件不足,无法判断
4.小明在研究电路特点时,用电流表测得通过导线a的电流为3A,通过导线b的电流为1A,则下列分析不正确的是( ??)
A.?通过导线c的电流为2A????????????????????????????????????????B.?通过导线d的电流为3A C.?L1的电阻小于L2的电阻???????????????????????????????????????D.?L1的电功率小于L2的电功率
5.如图电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑片移到滑动变阳器的b端时,电压表的示数为8伏,10秒内定值电阻R1做功为20然;当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏。下列结果正确的是(?? )
A.?电源电压为14伏?????????????????????????????????????????????????B.?滑动变阳器R的最大阻值为8欧 C.?滑片在b端,电流表示数为0.75安???????????????????????D.?电路先后两次消耗的总电功率之比为2:3
6.研究电功率与电压、电流的关系时,小科连接了如图所示电路进行实验。下列关于该实验的说法,不合理的是(? )
A.?该电路所示实验能研究电功率与电压的关系???????
B.?该实验选择的两个小灯泡规格应该不同 C.?小灯泡消耗的电功率可通过灯泡的亮度来比较????
D.?该实验能得出电流相同时,电功率与电压成正比
7.标有“6V1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的两只灯泡串联起来,接在8V的电源两端,每个灯泡的电阻及实际功率约为(?? )
A.?24Ω0.67W????????????????????????B.?20Ω0.8W????????????????????????C.?24Ω0.96W????????????????????????D.?20Ω0.67W
8.如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。两个5欧的电阻并联后再与另一个5欧的电阻串联,将其中两个电阻按图示分别置于两个透明容器中,两个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。下列说法正确的是(?? )
A.?图示中实验是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 B.?该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少 C.?将图示中左侧5欧电阻丝换成10欧电阻丝后,可探究电流产生的热量与电阻的关系 D.?通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
9.小亮同学是个爱动脑的孩子,他想知道家里电风扇的实际功率多大,于是他将家里其他用电器都关闭,只让电风扇单独工作了72s,如图的电能表转盘转了5转,下列说法正确的是(?? )

A.?此电能表转盘每小时转过 2500 转??????????????????????B.?电能表是测量电路中用电器功率的仪器 C.?在此期间电风扇消耗的电能是36000J?????????????????D.?电风扇的实际功率是100W
10.如图所示,电源电压为12伏,定值电阻R的阻值为5欧。当电动机正常工作时,电流表的示数为0.8安;电动机被卡住不转动时,电流表的示数变为2安。由此可以,电动机正常工作时的输出功率为(?? )
A.?4瓦???????????????????????????????????B.?6.4瓦???????????????????????????????????C.?5.76瓦???????????????????????????????????D.?0.64瓦
11.如图所示的电路中,电源电压为20伏,定值电阻R为20欧,滑动变阻器标有“30 Ω 1 A”字样,电压表选用的量程是0~15伏,在该电路正常使用的情况下,则(?? )
A.?电路消耗的最大功率为20瓦????????????????????????????????B.?电路消耗的最小功率为8瓦 C.?电压表的最小示数为5伏?????????????????????????????????????D.?滑动变阻器接入电路的最小阻值为10欧
12.如图甲电路,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。闭合开关,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表和电压表示数关系如图乙所示。在这一过程中(?? )
A.?电路总功率的最小值为1.8瓦???????????????????????????????B.?电路总功率的最大值为5.4瓦 C.?R1电功率的最小值为1.35瓦????????????????????????????????D.?R1电功率的变化量为4.05瓦
二、填空题
13.小明想利用电能表测出家中微波炉的电功率。他观察到电能表上标有1600imp/kw·h(imp的含义是闪烁次数),当电路中只有微波炉工作时,测出1分钟内指示灯闪烁32 次,1分钟内微波炉耗电________焦耳,它的电功率为________W。
14.小红家中的电能表7月初的示数如图所示,7月份交了 49.6元电费,若每度电费为0.8元,则小红家7月底的示数为________度。 一次小红观察到转盘在10分钟内转动50圈, 则她家正在使用的用电器的总功率是________瓦。

14题图 15题图 16题图
15.如图所示,电源电压恒为12伏,闭合开关S,当滑动变阻器的阻值为10欧姆时,电压表的示数为10伏,此时电动机正常工作,则滑动变阻器消耗的功率是________瓦;若电动机内部线圈的电阻为2欧姆,则通电5分钟电流通过电动机内部线圈产生的热量是________焦。
16.如图为某些型号玩具电动机的工作电路图,电动机名牌上标有“6V6W”线圈电阻2字样。当开关闭合的瞬间,电动机尚未转动,此时通过电动机的电流称为启动电流。为了保护电动机,启动电流不得超过2A.则启动时,变阻箱R的阻值至少为________,当电动机启动后,再次调节变阻箱 R,使电动机进入正常工作状态,此时R消耗的电功率为________。
17.甲、乙两只电炉标有“220 V 500 W”和“220 V 1 000 W”字样,把它们串联在220伏的电路中,在相同时间内产生热量较多的是________,将它们并联在电路中,产生热量较多的是________(填“甲”或“乙”)。
18.某电热水壶部分参数,额定电压220伏,额定功率模糊不清,容积1升,加热效率90%,在额定电压下,将满壶水从10 ℃加热至沸腾(在1标准大气压下),用时5分钟,则水吸收的热量是________焦,电热水壶的额定功率是________瓦。[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]
三、实验探究题
19.在“测定小灯泡的电功率’’的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6伏,小灯泡额定电压为2.5伏(灯丝电阻约为10欧)。
(1)为能顺利完成该实验探究,下列四种规格的滑动变阻器应选用? ??????。
A.?”10 ?0.2A”的滑动变阻器????????????????????????????B.?“10 ?0.5A”的滑动变阻器 C.?”20 ?0.2A”的滑动变阻器????????????????????????????D.?“20 ?0.5A”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,在答卷上将图甲所示的实物电路连接完整。
(3)电路连接完成后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是:________。
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片至某一位置时,发现电压表的示数如图乙所示;此时为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向________端移动。
(5)多次测量,得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知:该小灯泡正常发光时的功率为________瓦。
20.某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素,实验步骤如下:
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中,按图甲所示连接电路。
②闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,记录此时电流表的读数I,通电一段时间,记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为Δh1、Δh2。
③断开开关,直至玻璃管中的液面降回各自初始位置。
④闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的读数为2I,当通电时间与步骤②相同时,记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为Δh3、Δh4 , 实验数据如表。
烧瓶玻璃管内液面的变化高度
电流大小
A烧瓶(RA=10欧)
B烧瓶(RB=20欧)
I
Δh1
Δh2
2I
Δh3
Δh4
(1)步骤②中的电流表示数如图乙所示,此时电流为________安。
(2)本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响,可以控制哪些变量相同?________。
(3)小明认为:只要选择“Δh1、Δh2、Δh3、Δh4”四个量中的某两个量进行比较,就能说明“对电流产生热量多少的影响,电流比电阻更大”,请比较这两个量的大小关系:________。
四、解答题
21.如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电,发电机的输出功率为1kW,输电电压为250V,发电机与工厂之间距离为400m,发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.5欧,其他导线电阻忽略不计,在该电路中灯泡的实际功率为110W,电动机线圈电阻4欧。求:(提示:先画出等效电路图)
(1)输电效率为多少?
(2)电动机的电功率及输出功率。
22.在我们使用电器的时候,按下遥控器的待机键,电器即进入等待开机的状态即为待机模式。有的电器虽然没有待机按钮。但如果没有切断电源,也相当于处在待机状态。下表是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率。请回答
电都各类
电暖器
电视机
机顶盒
洗衣机
工作功率(瓦)
2200
150
15.4
500
待机功率(瓦)
1.1
0.2
15.2
0.03
(1)在家庭电路中,机顶盒和电视机________(选填“串”或“并”)联在火线和零线上。
(2)根据表中数据,电暖器的工作电流为________。
(3)若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时,计算1个月(以30天计)机顶盒在待机状态下消耗的电能。

答案解析部分
一、单选题
1. C
解析:主要利用电流热效应工作的用电器,在工作时主要将电能转化为内能。 【解答】A、D、计算器在工作时,主要将电能转化为光能和声能,A、D不合题意; B、电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,B不合题意; C、电饭锅工作时,主要将转化为内能,C符合题意。 故答案为:C。
2. C
解析:了解常见用电器的功率,然后进行比较即可。 【解答】手机电池的电压大概3.7V,工作时放电电流大约100mA,那么它的功率约为:;液晶电视机的功率大约为200W~300W之间;电热水壶的功率约为1000W~2000W之间;家用洗衣机的功率约在200W~500W之间,因此消耗电功率最大的是电热水壶,故C正确。 故选C。
3. A
解析:根据公式可知,当电阻不变时,如果实际电流大于额定电流,那么实际功率大于额定功率;如果实际电流等于额定电流,那么实际功率等于额定功率;如果实际电流小于额定电流,那么实际功率小于额定功率,据此判断。 【解答】电热器的额定电流为:; 因为, 所以, 故A正确。 故选A。
4. C
解析:(1)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和; (2)并联电路各支路两端电压相等; (3)根据公式可知,当电压不变时,电阻与电流成反比; (4)已知电流和电压根据公式P=UI计算功率。 【解答】分析图片可知,灯泡L1和L2并联, A.导线a的电流是干路电流,导线b的电流是通过L1的电流,导线c的电流是灯泡L2的电流,那么通过导线c的电流为:, 故A正确不合题意; B.导线d处也是干路部分,因此它的电流与a处电流相等,即3A,故B正确不合题意; C.根据公式可知,L1和L2两端的电压相等,因为通过L1的电流小,所以L1的电阻大,故C错误符合题意; D.L1和L2两端的电压相等,且, 根据公式P=UI可知,L1的电功率小于L2的电功率,故D正确不合题意。 故选C。
5. D
解析:(1)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,即:, 以这个关系为依据结合题目条件列出两个方程,联立解得电源电压; (2)利用上面求出的条件根据公式计算电阻R1的阻值,进而求出滑动变阻器的最大阻值; (3)滑片在b端时,两个电阻串联,根据欧姆定律计算电流表的示数即可; (4)分别求出先后两次电流的数值,然后根据公式计算总功率,最后作比即可。 【解答】A.当滑片移到滑动变阳器的b端时,电压表的示数为8伏, 根据公式得到:? ? ? ? ①; 当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏, 根据得到:? ? ? ? ? ? ?②; 两式作比解得:U=12V, 故A错误; B.因为10s内定值电阻R1做功为20J, 根据公式得到:; 那么:; 将其代入①式得到:; 那么:, 故B错误; C.滑片在b端时,变阻器全部使用, 电流表的示数为:, 故C错误; D.当滑片在中点时, 电流表的示数为:; 那么先后两次总电功率之比为:, 故D正确。 故选D。
6. D
解析:研究电功率与电压、电流的关系时,由于没有直接测量电功率的仪器,所以只能通过灯泡的亮度反映电功率的大小;在探究其中一个因素对电功率的影响时要使用控制变量法;为了使实验结论更具普遍意义,必须使用不同灯泡多做几次实验,据此判断即可。 【解答】A.两个灯泡串联,可以控制通过它们的电流相等;通过灯泡的亮度可知它们的电功率的大小,利用电压表可以知道它们的电压大小,因此该电路所示实验能研究电功率与电压的关系,故A正确不合题意; B.为了使实验结论更客观准确,实验必须选择不同灯泡,故B正确不合题意; C.小灯泡消耗的电功率可通过灯泡的亮度来比较,故C正确不合题意; D.该实验只能定性的得出实验结论,由于无法准确得到电功率的大小,因此无法得到电功率和电压的正比关系,故D错误符合题意。 故选D。
7. B
解析:根据串联电路的分压关系:串联电路中导体两端的电压与电流成正比,可以求出每只灯泡两端的电压;根据图象找出灯泡两端实际电压对应的电流,根据欧姆定律求出小灯泡的电阻,利用P=UI算出灯泡的实际功率。
【解答】两只小规格相同灯泡串联时,每只灯泡两端的电压相等,都为U=4V;由图象可知,当U=4V时,电路中的电流为I=0.2A,则每个小灯泡的电阻为R===20Ω;每个小灯泡的实际电功率:P=UI=4V×0.2A=0.8W。 故答案为:B。
8. D
解析:(1)探究热量与电阻的关系就要改变电阻,分析图中发热电阻是否相同即可; (2)分析发热电阻是直接给气体加热,还是直接给液体加热即可; (3)研究一个因素对物理量的影响,就要改变这个因素,而其他的因素要保持不变; (4)电阻发热越多,同侧的液面高度差就越大。
【解答】A.图中透明容器内的两个5Ω的电阻才是有效的发热电阻,既然电阻相同,就无法探究电流通过导体产生热量与电阻的关系,故A错误; B.实验中,透明容器内电阻产生热量越多,空气温度越高,体积膨胀的越厉害,液面的高度差越大,因此是利用透明容器内空气的热胀冷缩反映电阻丝热量的多少,故B错误; C.探究电流产生的热量与电阻的关系,需要改变电阻的大小,但保持电流不变;实验中左边电阻在干路上,右边电阻在支路上,二者电流并不相等,故C错误; D.两个透明容器中电阻都是5Ω,左侧电阻电流大于右侧电阻电流,因此通电一段时间后,左侧电阻产生的热量多,液面的高度差大,故D正确。 故选D。
9. D
解析:(1)电能表上220V是它的工作电压,10(20A)表示:电能表的标定电流是10A,允许通过的最大电流是20A;表示每消耗电能转盘转过2500转,据此选择即可。 (2)已知电能和时间根据公式计算功率。
【解答】A.表示每消耗电能转盘转过2500转,故A错误; B.电能表是测量电路中消耗电能多少的仪器,故B错误; C.电能表转过5转消耗的电能:, 故C错误; D.电风扇的实际功率为:, 故D正确。 故选D。
10. C
解析:电机的输出功率就是电机对外界单位时间提供的机械能。电机的输入功率就是电机从电源吸取的有功功率。在理论的理想的状态下,电机的输入功率应该等于输出功率,但在实际正常的工作中由于实际存在的线圈电阻、转轴摩擦损耗等因素的影响,会有少部分的电能转化为其它形式的能(主要是热能)而损失掉,因此输出功率都是要小于输入功率的。电机的输入功率=输出功率+损耗功率。
【解答】根据图示可知,该电路为串联电路; 当电动机正常工作时,定值电阻两端的电压UR=IR=0.8A5=4V,电动机两端的电压UM=12V-4V=8V,电动机消耗的功率PM=IUM=0.8A8V=6.4W; 当电动机被卡住时,定值电阻两端的电压U’R=IR=2A5=10V,电动机两端的电压U‘M=12V-10V=2V,电动机的内阻RM=; 电动机正常工作时损耗的热功率P热=I2RM=(0.8A)21=0.64W; 所以,电动机正常工作时的输出功率P出=PM-P热=6.4W-0.64W=5.76W;故A、B、D错误;C正确; 故答案为:C。
11. B
解析:(1)定值电阻R与变阻器串联,根据电压表的量程可知R两端的最大电压是15V,根据公式计算出电路的最大电流,再根据公式计算电路的最大功率; (2)当变阻器阻值为30Ω时,串联电路的总电阻最大,总电流最小;已知总电阻和总电压根据公式计算电路的最小功率; (3)根据(2)中描述,首先根据计算出电路的最小电流,再根据公式计算电压表的最小读数; (4)根据(1)中描述,首先根据计算出变阻器的电压,然后根据计算变阻器接入电路的最小阻值。 【解答】A.定值电阻R与变阻器串联,根据电压表的量程可知R两端的最大电压是15V, 电路的最大电流是; 电路的最大功率:; 故A错误; B.当变阻器阻值为30Ω时,串联电路的总电阻最大,总电流最小,总功率最小; 电路的最小功率为:, 故B正确; C.根据(2)中描述,电路的最小电流为:; 电压表的最小示数为:, 故C错误; D.根据(1)中描述,变阻器的电压为:; 变阻器接入电路的最小电阻为:, 故D错误。 故选B。
12. A
解析:变阻器和定值电阻串联,电压表测变阻器电压;当滑片在C点时,只有定值电阻,此时电流最大;当滑片在D点时,变阻器和定值电阻串联,此时电流最小;利用列出两个方程,计算出电源电压、变阻器的最大阻值和定值电阻的阻值,最后针对各个选项进行计算即可。
【解答】当滑片在C点时,只有定值电阻R1,观察乙图可知,此时电流是1.2A,电压表示数为0V, 根据得到:; 当滑片在D点时,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,观察乙图可知,此时电流是0.3A,电压表示数为4.5V, 根据得到:; 解得:, ; 那么滑动变阻器的阻值:; A.电路功率的最小值为:, 故A正确; B.电路总功率的最大值为:, 故B错误; C.功率的最小值:, 故C错误; D.功率的最大值:, 故D错误。 故选A。
二、填空题
13. 7.2×104;1200
解析:(1)已知电能表上指示灯闪烁的次数根据计算消耗的电能; (2)已知电功和时间根据公式计算电功率。 【解答】1min内微波炉耗电:; 微波炉的电功率为:。 故答案为:;1200
14. 80.5;100
解析:(1)电能表上最后一位是小数; (2)首先根据计算出7月份小红家消耗的电能,然后用电能表上的示数加上消耗的电能就是7月底的示数; (3)已知电能表转过的圈数根据计算出消耗的电能,然后根据公式计算用电器的功率即可。 【解答】小红家7月份消耗的电能:; 7月底的示数为:; 10min消耗的电能为:; 用电器的电功率为:。 故答案为:80.5;100
15. 0.4;24
解析:(1)电动机和滑动变阻器串联,首先根据计算出变阻器两端的电压,然后根据公式计算变阻器的功率; (2)首先根据计算出通过线圈的电流,然后根据焦耳定律计算通过线圈产生的热量。 【解答】(1)电动机和滑动变阻器串联, 变阻器两端的电压; 变阻器的功率:; (2)通过线圈的电流:; 5min通过线圈产生的热量为:。 故答案为:0.4;24
16. 4Ω;6W
解析:(1)电源电压是12V,电流是2A,根据欧姆定律计算出电路的总电阻,然后根据计算变阻箱的阻值; (2)电动机正常工作时的功率就是它的额定功率。 【解答】电路的总电阻; 变阻器R的阻值最少是:; 电动机进入正常工作状态 后,它的实际功率等于额定功率,也就是6W。 故答案为:4Ω;6W
17.甲;乙
解析:根据两只电炉的额定电压和额定功率,利用R=比较两只电炉的电阻,根据串联电路的电流特点和焦耳定律比较两电炉的产生热量关系;根据并联电路中各并联支路两端的电压相等和Q=W=Pt比较两电炉的产生热量关系.【解答】由P=得,电炉的电阻R=,因为甲、乙两只电炉的额定电压相同,额定功率P甲<P乙 , 所以甲、乙两只电炉的电阻:R甲>R乙 , 又因为串联电路中的电流处处相等,即I甲=I乙 , 根据Q=I2Rt可知,在相同时间内产生的热量Q甲>Q乙 , 故串联时产生热量较大的是甲;将它们并联在220V电路上,根据并联电路中各支路两端的电压相等,即U甲=U乙=220V,则P甲=500W;P乙=1000W,根据Q=W=Pt可知,在相同时间内产生的热量Q甲<Q乙 , 故并联时产生热量较大的是乙
18.3.78×105;1.4×103
解析:已知电热水壶的容积,利用密度公式变形可求得装满水时水的质量,由吸热公式求水吸收的热量(有用能量);根据加热效率90%,求得消耗的电能,再利用P=可求得电热水壶的额定功率.【解答】装满水时水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg;水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-10℃)=3.78×105J;由η=Q吸/W可得,W=Q吸/η=3.78×105J/90%=4.2×105J,电热水壶的额定功率P===1.4×103W.
三、实验探究题
19. (1)D (2) (3)灯泡断路 (4)B(或右) (5)0.5
解析:(1)滑动变阻器的标定电流要大于电路的最大电流,最大阻值要大于接入电路的电阻最大值; (2)检查电路元件的串并联关系是否正确,注意电表的量程以及正负接线柱的连接要求,补充缺少的部分; (3)灯泡不亮,电流表无示数,可能电路里没有电流,再根据电压表的情况判断断路的发生位置; (4)滑动变阻器的阻值越大,它分得的电压越大,灯泡分得的电压越小,据此判断; (5)从图像中找到额定电压和额定电流,根据公式计算即可。
【解答】(1)小灯泡与变阻器串联,经过变阻器的电流:; 变阻器接入电路的阻值:; 因此滑动变阻器的最大电流要大于0.25A,最大电阻要大于14Ω,只能选D。 (2)用一根导线将小灯泡的左端与电流表的“0.6A”接线柱相连,如下图: (3)小灯泡不发光,电流表没示数,可能电路里有断路发生;电压表有示数,说明电压表两个接线柱与电源之间连接正常,因此故障原因是:灯泡断路; (4)观察乙图可知,现在小灯泡的电压是2.2V,因为小灯泡的额定电压是2.5V,所以小灯泡的电压要增大,那么滑动变阻器的电压要减小,即电阻变小,应将滑片向B端移动; (5)观察丙图可知,当小灯泡的电压是2.5V时,通过灯泡的电流是0.2A,那么灯泡正常发光的功率是:。 故答案为:(1)D;(2)同解析;(3)灯泡断路;(4)B;(5)0.5
20. (1)0.24 (2)电流和通电时间 (3)Δh3>Δh2
解析:(1)首先通过接线柱判断电流表使用哪个量程,然后确定分度值,最后根据指针位置读数; (2)串联电路各处电流都相等;在串联电路中,开关可以控制所有用电器,据此解答; (3)要比较电流和电阻对产生热量的影响大小,必须控制它们变化的倍数相同,然后比较液柱高度的变化;液柱高度变化越大,说明产生的热量越多,对产生热量影响就越大。 【解答】(1)电流表选用0-0.6A的量程,分度值是0.2A,那么电流表的读数是:0.2A+0.02A×2=0.24A; (2)在串联电路中各处电流都相等;串联时,开关可以控制用电器同时工作同时停止,即工作时间,因此本实验通过串联电路来研究电阻对产生热量的影响时,可以控制电流和时间相同; (3)RB=20Ω,RA=10Ω,前者正好是后者电阻的2倍;A烧瓶中电阻通过电流I时液柱上升△h1 , 通过电流2I时液柱上升△h3 , 后者电流正好是前者的2倍;因此比较 Δh3和Δh2的大小关系就能说明“ 对电流产生热量多少的影响,电流比电阻更大 ”。 故答案为:(1)0.24;(2)电流和通电时间;(3) Δh3>Δh2
四、解答题
21. (1)解:∵P=UI,
∴输电电流I=P/U=1000W/250V=4A,
输电导线的热功率P热=I2R线=(4A)2×7.5Ω=120W,
用户功率,即有用功率P用=P-P热=1000W-120W=880W,
输电效率η=P有/P×100%=880W/1000W×100%=88%
答:输电效率为88%
(2)解:用户电压U用=U输-IR线=250V-4A×7.5Ω=220V,
∵P=UI,
∴流过灯泡的电流IL=PL/U用=110W/220V=0.5A,
流过电动机的电流IM=I-IL=4A-0.5A=3.5A,
电动机的总功率PM总=U用IM=220V×3.5A=770W,
电动机线圈消耗的热功率PM热=IM2RM=(3.5A)2×4Ω=49W,
电动机的输出功率PM出=PM总-PM热=770W-49W=721W
答:电动机的电功率是770W,输出功率是721W
解析:电动机的有用功率P有=P-P热; 输电导线的热功率P热=I2R线 ;输电效率。
22. (1)并 (2)10A (3)解:W=Pt=15.2×10-3kW×20h×30=9.12 kW?h
解析:(1)如果用电器相互影响,那么它们就是串联;否则,它们就是并联; (2)已知电暖器的工作功率和电压根据公式计算它的工作电流; (3)已知机顶盒的待机功率和时间根据公式计算消耗的电能。 【解答】(1)机顶盒坏了,电视机照常工作,那么它们不相互影响,因此它们并联在电路中; (2)电暖气的工作电流:; (3)机顶盒在待机状态下消耗的电能:。 故答案为:(1)并;(2)10A;(3)9.12 ?kW?h