第15章 电功和电热
1.下列四种电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.洗衣机 B.录音机
C.电视机 D.电饭锅
2.在“安全用电与保护”讨论交流中,下列防止发生事故或处理事故的措施不正确的是(?? )
A.?雷雨天,应避免在高大建筑物和大树下避雨
B.?发现有人触电,不能用手直接拉动触电的人体,应该先切断电源
C.?电器设备失火,应迅速用水灭火
D.?有金属外壳的电器用三孔插座
3.甲用电器标着“220V,60W”, 乙用电器上标着“220V,15W”,它们都在额定电压下工作,则下列判断中正确的是: (? )
A.?甲用电器做功一定多?????
B.?甲用电器做功一定快
C.?完成相同的功, 甲用电器所用的时间一定多?
D.?相同时间内, 甲用电器完成的功一定少
4.如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电风扇 B.电热水壶
C.电冰箱 D.电视机
5.如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置.两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,通电后,观察两个U形管中液面高度的变化.下列说法正确的是(?? )
A.?通电一段时间后,左边液面高度比右边高,说明电流通过R1产生的热量比R2少
B.?通电一段时间后,R1产生的热量等于R2、R3产生的热量之和
C.?该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流的关系
D.?R3在本实验中主要起到分流的作用,在此实验过程中不会发热
6.有两盏电灯,L1“12V 6W”和L2“12V 3W”,关于它们使用时的情况,下列说法正确的是(?? )
A.?若灯的两端电压只有10V,灯均不能工作????????
B.?L2的实际功率可能比L1的大
C.?L1消耗的电能一定比L2的多?
D.?L1产生的热能一定比L2的多
7 .如下图所示的做法中,符合安全用电原则的是( )
A.拉电线拔插头
B.电器失火先切断电源
C.用铜丝代替保险丝
D.插座负载过多
8.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是(?? )
A.?电视机 B.?电水壶??
C.?计算器? D.?台灯
9.关于家庭电路及安全用电,下列说法正确的是(?? )
A.?对人体安全的电压不高于36V,家庭电路中插座和电灯是串联的
B.?新建楼房中的供电线路不再使用保险丝,而用起保险作用的空气开关代替
C.?家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D.?正确使用电笔辨别火线时,试电笔氖管发光,没有电流通过人体
10.关于电流做功过程中的能量转化,下列说法中正确的是( )
A.电风扇主要把电能转化为机械能
B.电炉主要把电能转化为机械能
C.给蓄电池充电的过程中,化学能转化为电能
D.在电流通过电动起重机的过程中,主要是机械能转化为电能
11.小红家1月1日电能表读数为9001.2kW·h,2月1日电能表读数如图所示,则1月份他家用电量是________?kW·h;她家有一个“220V 2000W”的电热水器,若该热水器单独正常工作0.5小时则应消耗________?度电,这段时间内电能表转盘应转动________?r.
12.下列说法错误的是( )
A.?1kW?h的电能可使40瓦的照明灯正常工作25h
B.?电能表上标有“220V.10A”的字样,表示电能表的额定电压是220V,只能在10A的电流下工作
C.?电能表上标有“600r/kW?h”的字样,表示每消耗1kW?h的电能,电能表的表盘转动600圈
D.?利用电能表和秒表,可以测出洗衣机的电功率
13.如图所示哪些图所示情况会发生触电事故( )
A. B.
C. D.
14.如图所示的甲、乙两个电路中,开关闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来.甲图产生的原因是:________?;乙图产生的原因是:________?.
15.某品牌电烤箱在额定电压下,功率从大到小有高挡、中挡和低挡。如图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图,R1、R2为发热电阻丝,且阻值R1>R2 , 则高挡、中挡和低挡对应的电路图分别是图________、图________和图________。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
16.电热毯是冬季北方常用的取暖设备,它是利用 来工作的。而计算机内都装有小风扇,它工作时把热空气驱走,这是为了 。
17.在“测定小灯泡功率”的实验中,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.
(1)在检查仪器时,发现电流表指针如图甲所示,则应对电流表进行________.
(2)图乙是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路.
(3)小张检测电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,立即举手要求老师更换刀片,这种做法________(填“妥当”或“不妥当”).经同组员成员提示还发现电压表电流表都有示数,则灯泡不亮的原因可能是________.解决问题后,小张继续实验,闭合开关,调节滑动变阻器滑片到某一位置,电压表的示数如图丙所示,为测小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片向________(填“A”或“B”)端滑动直至电压表示数为2.5V,记下此时电流表的示数,即可测出.
(4)实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置,则小灯泡将________(填“不亮”、“较亮”、“正常发光”、“特别亮乃至烧毁”).
(5)测量结束后,应先断开开关,拆除________两端的导线,再拆除其它导线,最后整理好器材.
(6)小张获知了两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的电压U与电流I的关系曲线,如图所示,由此可知,L2的额定功率约为________?W;如果将L1和L2串联后接在220V的电源上,则此时L2的实际功率为________?W.
18.用试电笔可辨别火线和零线,使氖管发光的是________。如图所示的电路,闭合开关后,发现电灯不亮,用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是________。
19.如图所示是家用电冰箱的构造图。电冰箱在结构上和工作过程中应用了很多物理知识。请参照示例写出电冰箱在工作中涉及的有关热学和电学的物理现象以及对应的物理知识(不得与示例重复)
示例:物理现象:电冰箱的冷冻室可以一直保持很低的温度
物理知识:蒸发器中的制冷剂汽化吸热,将冷冻室的热量带走
作答:物理现象:
物理知识: 。
20.小明家的电能表标有300revs/(kW?h),一次实践活动中测得该电能表的转盘在2min内转了40转,则2min内电流做的功为________J,用电器的总功率为________W。
21.近年来,多旋翼无人机发展迅速。由于其机动性和灵活性强,广泛应用在航拍领域、交通管理等方面。如图所示为某品牌四旋翼无人机,它采用4个电机带动旋翼(螺旋桨)转动,对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能,携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器,它还拥有GPS卫星定位系统。下表是该无人机的部分参数:
整机质量 2kg 电池额定电压 15V
最大起飞海拔高度 5000m 电池容量 5000mA?h
最大上升速度 6m/s 电动机工作电压 12V
最大下降速度 2m/s 悬停时每个电动机功率 50W
最大水平速度 16m/s 电动机数量 4
(1)根据上述内容,下列说法中不正确的是
A.遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的B.无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力
C.无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大D.无人机在悬停时不消耗电能
(2)电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变,通过电子调速器(简称电调)来控制电动机的电流从而改变电动机的功率,每一个电动机连接一个电调,那么电动机和电调的连接方式是 (选填“并联”或“串联”);若电源电压全部加在电动机和电调的两端,则电动机和电调的功率之比为 。
(3)在电池满容量的情况下,该无人机参与某次火情的勘测时,需要从地面起飞,飞到火场上空60米高处,然后悬停观测(整个过程四个电动机同时工作)。由于无人机机动性和灵活性强,这一过程可视为以最大速度匀速直线上升,且达到60米高处时立即静止(悬停)。若无人机悬停观测10分钟,电动机将电能转化为机械能的效率为90%,无人机上升过程中所受的阻力为10N,通过计算回答下列问题:(g取10N/kg)
a.从起飞到悬停结束,电动机消耗多少电能?电调部分消耗多少电能?
b.若无人机从60米高处返回到地面,要求电池容量至少剩余10%,若不计其他能量损失,该无人机完成悬停观测后,能否安全返回?
22. “测小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为4.5V的电源,额定电压为2.5V的待测小灯泡,电阻约为l0Ω,电流表(0~0.6A,0~3A),电压表(0~3V,0~15V),开关和导线若干.还有标有“10Ω 2A”的滑动变阻器A和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器B.
(1)若小明设计电路如图甲所示,请选择合适的量程,并用笔画线代替导线将图甲的实验电路图连接完整;
(2)本实验选择的滑动变阻器是________(选填“A”或“B”);
(3)当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,观察到电压表示数如图乙所示,根据所选正确量程,其示数为________?V;
(4)为了测量小灯泡额定功率,此时应该将变阻滑的滑片P向________(选填“A”或“B”)移动.当电压达到小灯泡额定电压时,小灯泡正常发光,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为________?W.
(5)小明综合分析实验数据发现,灯泡越亮时灯丝的电阻越大,说明灯丝的电阻________.
答案
1. D
2. C
3. B
4. B。
5. C
6. B
7. B
8. B,D
9. B
10. A
11. 61.2?;1;2500
12. B
13. AC。
14. 总功率过大;短路
15. 丙;乙;甲
16. 电流的热效应、散热。
17. (1)调零
(2)解:如图所示:
(3)不妥当;灯泡实际功率很小;B
(4)不亮
(5)电源
(6)99;17.5
18. 火线;ab之间断路
19. 电冰箱要使用三脚插头;防止外壳漏电,发生触电事故。(答案不唯一)
20. 4.8×105;4000
21. (1)D;(2)串;4:1;
(3)a.从起飞到悬停结束,电动机消耗122000J电能;电调部分消耗30500J电能;
b.不计其他能量损失,该无人机完成悬停观测后,能安全返回。
22. (1)解:如下图所示:
(2)A(3)2(4)B;0.5
(5)随温度的升高而增大