2018-2019人教版物理九年级全册 18.2 电功率 同步练习

2018-2019学年人教版物理九年级全册 18.2 电功率 同步练习
一、单选题
1.有甲、乙两盏电灯,甲灯上标有“36V 60W”,乙灯上标有“220V 60W”,当它们分别在其额定电压下工作发光时,其亮度是(  )
A.乙灯比甲灯更亮 B.甲灯比乙灯更亮
C.两盏灯一样亮 D.无法判定哪盏灯更亮
【答案】C
【知识点】电功率;额定功率
【解析】【解答】解:∵两盏灯泡都在额定电压下工作,
∴P实=P额,
∵两盏灯泡的实际电功率相等,
∴两灯一样亮,C符合题意.
故答案为:C.
【分析】用电器的功率反应其工作状况,电功率相同的灯泡,亮度相同.
2.下列说法中,正确的是(  )
A.电流通过导体消耗的电能越多,电功率越大
B.电功率小的用电器消耗的电能少
C.千瓦时是电功率的单位
D.1s内电流通过用电器做功越多,电功率越大
【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】A、因为电功率 ,所以电流通过导体消耗的电能越多,不一定电功率越大,A不符合题意;
B、因为 ,电功率小的用电器消耗的电能不一定少,还与做功时间有关,B不符合题意;
C、千瓦时是电功的单位,C不符合题意;
D、电功率是指单位时间内完成的功,故1s内电流通过用电器做功越多,电功率越大,D符合题意;
故答案为:D.
【分析】电功率反应电流做过的快慢,单位时间内做过多的用电器电功率大.
3.关于电功和电功率的说法,正确的是(  )
A.电流做功越多,功率越大
B.电流做同样多的功,用的时间越长,功率越大
C.电流做功时间越短,功率越大
D.相同时间内,做功越多,功率越大
【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】电流的做功多少跟电压、电流和通电时间有关。电功率是表示电流做功快慢的物理量。所以正确的是相同时间内,做功越多,功率越大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电功率反应电流做功的快慢,相同时间内做功多的用电器电功率大.
4.有两个灯泡,L1标有“6V 3W”字样,L2没有标记,测得L2正常工作时的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端的电压和L2的电功率分别是(  ).
A.12V,3W B.12V,1.5W C.9V,3W D.9V,1.5W
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】L1标有“6V 3W”字样,可以求出L1的额定电流I=P/U=3W/6V=0.5A,和L2串联,L2灯泡均也正常发光,说明L2达到了额定电压,和额定功率,根据电流和电阻求L2的额定电压U2=IR2=0.5A×6 =3V,额定功率P2=IU2=0.5A×3V=1.5W,该电路两端的电压是3V+6V=9V,L2的电功率是1.5W,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据用电器的电压和电功率计算电流,结合串联电路中电流相等的规律计算另一用电器的电压和电功率.
5.白炽灯的发光亮度取决于(  ).
A.灯汇的电阻大小 B.灯泡实际功率的大小
C.灯泡额定功率的大小 D.灯泡两端电压的大小
【答案】B
【知识点】实际功率
【解析】【解答】只有在额定电压下,灯的实际功率才等于额定功率,灯的亮度取决于灯的实际功率,与单独的电压或电阻无关,B符合题意
故答案为:B。
【分析】时间功率决定灯泡的亮度。
6.一盏“220V,25W”的电灯甲和一盏“36V,25W”的电灯乙,当它们都正常发光时(  )
A.甲灯亮 B.乙灯亮 C.两灯一样亮 D.无法判断
【答案】C
【知识点】额定电压
【解析】【解答】解:由题意知,甲与乙的额定功率都是25W,灯泡正常发光时的功率等于额定功率,
所以两灯泡的实际功率相同,灯泡亮度相同;
故选C.
【分析】灯泡正常发光时的功率等于灯泡的额定功率,灯泡亮度取决于灯泡的实际功率,灯泡实际功率相等,灯泡亮度相同.
7.(2017九上·徐州月考)一只“10V 5W”的甲灯和一只“6V 1.8W”的乙灯串联后接入电路中,两灯均能发光,比较它们的实际功率(不考虑温度对电阻的影响)则:(  )
A.甲灯大些 B.乙灯大 C.两灯一样大 D.无法判断
【答案】C
【知识点】额定功率
【解析】【解答】功率公式P=UI和欧姆定律I=U/R可得:灯泡的电阻 R = U2 /P ;R甲 =R乙 , 又两灯串联,I甲 =I乙 , 由P=I2 R可知,P实甲 =P实乙 .
故答案为:C.
【分析】本题考查学生对功率公式和欧姆定律的应用,可根据情况灵活选择利用公式。
8.把甲乙两灯并联在电路中,甲灯较亮,把它们串联后,接到原来电路中,则(  ).
A.甲灯较亮 B.乙灯较亮
C.两灯一样亮 D.条件不足,无法判断
【答案】B
【知识点】电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】并联时,根据公式 可知,电阻越小,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮,所以甲灯的电阻较小,乙灯的电阻较大;
串联电路电流相等,根据公式 可知,电阻越大,灯泡的实际功率越大,因为乙灯的电阻较大,所以乙灯的实际功率较大,乙灯较亮,B符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据电功率的计算,串联电路中电阻大的用电器功率大,并联电路中电阻小的用电器功率大.
9.有两盏灯,甲灯上标有“36V 60W”,乙灯上标有“220V 60W”,当它们分别在其额定电压下发光时,会看到(  )
A.甲灯比乙灯更亮 B.乙灯比甲灯更亮
C.两盏灯一样亮 D.无法确定哪盏灯更亮
【答案】C
【知识点】额定功率
【解析】【解答】灯泡的亮暗程度与灯泡的实际功率有关。有两盏灯,甲灯上标有“36V 60W”,乙灯上标有"220V 60W”,当它们分别在其额定电压下发光时,它们的功率都达到60W,实际功率相同,因此正确选C.两盏灯一样亮,C符合题意 。
故答案为:C
【分析】电功率表示用电器的工作状况,电功率相同的灯泡亮度相同.
10.有一只“6V 3W”的灯泡和9伏的电源,欲使灯泡正常发光,可采用的方法是:(  )
A.并联一个1Ω的电阻 B.并联一个6Ω的电阻
C.串联一个1Ω的电阻 D.串联一个6Ω的电阻
【答案】D
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由P=UI得,灯正常工作电流为, ;
电源电压为9V,要使灯泡正常发光,应串一电阻,串联电阻上的电压为: ,
由欧姆定律得: .
故答案为:D.
【分析】根据用电器的规格计算电流的电流,结合串联电路电压的规律计算电阻的大小.
11.(2018·临沂模拟)将标有“6 V 3 W”和“6 V 2 W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6 V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2 W
【答案】D
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:(1)由P=UI可得,两灯泡的额定电流:
I甲= = =0.5A,I乙= = = A,
由I= 可得,两灯泡的电阻:
R甲= = =12Ω,R乙= = =18Ω;
⑵甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端时,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过两灯泡的电流相等,不符合题意;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I= = =0.2A,
因I<I乙<I甲,
所以,两灯泡均不能正常发光,B不符合题意;
由P=I2R可知,乙灯泡的电阻较大,实际功率较大,灯泡较亮,A不符合题意;
电路的总功率:
P=UI=6V×0.2A=1.2W<2W,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据公式R=可求灯泡的电阻,因为串联电流相等,所以根据公式P=I2R可计算灯泡的实际功率,利用公式P=可计算总功率.
12.一个灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,其原因是(  )
A.灯丝电阻增大,功率增大 B.灯丝电阻减小,功率增大
C.灯丝两端电压增大,功率增大 D.灯丝中电流增大,功率减小
【答案】B
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:A、B、灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯丝的长度变短,因此灯丝电阻减小,由公式P=可知,灯泡的电压不变,而电阻变小,故功率变大,所以A不符合题意,B符合题意.
C、灯丝两端电压增大,功率增大.灯泡两端的电压不变,电阻变小,功率变大.不符合题意.
D、灯泡两端的电压不变,而电阻变小,故电流变大,由公式P=可知,灯泡两端的电压不变,而电阻变小,故功率变大.不符合题意.故选B.
【分析】把断了的灯丝搭在一起,其电阻的变化,从影响电阻大小的因素考虑;判断灯泡的亮度,依据的是小灯泡的实际功率,可利用公式P= 进行分析,电流的变化依据的是电阻的变化.
13.有一灯泡铭牌如图所示,根据图中所给信息判断下列说法中正确的是:(  )
A.只有在220V的电压下工作时灯泡的功率才是25W
B.灯泡工作时的功率一定是25W
C.只要电压高于220V,灯泡一定会烧坏
D.只要电压低于220V,灯泡一定不能工作
【答案】A
【知识点】额定功率
【解析】【解答】解:该灯泡只有在额定电压(即220V)下工作,灯泡的功率才是25W;灯泡在额定电压下工作时寿命最长,当实际电压高于220V时,灯泡能够发光,但长久使用寿命较短;在低于220V的电压下工作时,灯泡可以工作,但不能正常工作,且实际功率较小,亮度较暗,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】用电器上的规格是额定电压和额定功率,指的是额定电压时的电功率.
14.许多小汽车后窗内壁都平行地装有若干条金属丝,金属丝通电后可以(  )
A.加热取暖 B.不让车后的行人看见车内乘客
C.防止后窗集灰 D.消除附在车窗内壁上的小水珠
【答案】D
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】车内的水蒸气容易在玻璃上液化而形成小水珠。
导体中通过电流时,导体要发热,这是电流的热效应,所以金属丝通电后可以产生热量,使车车窗玻璃的温度升高,车窗内壁上的小水珠就会汽化为水蒸气。即消除附在车窗内壁上的小水珠,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】导体中的电流都会发热,是电流的热效应,热量可以使水汽化.
15.有“PZ220-100”、“PZ110-100”、“PZ36-100”的三个灯,并联接在100V的电路中,试比较它们持续发光的亮度(  )
A.“PZ220-100”最亮 B.“PZ110-100”最亮
C.“PZ36-100”最亮 D.三个灯一样亮
【答案】B
【知识点】电功率与电压、电流的关系;实际功率
【解析】【解答】根据 可知,三个额定功率相同的灯泡,“PZ220-100”灯泡的电阻最大,“PZ110-100”的电阻次之,“PZ36-100”灯泡的电阻最小;
并联接在100V的电路中,由此电压远高于36V,所以“PZ36-100”灯泡会在瞬间烧断灯丝,从而不能持续发光;
同样根据 可知,电阻越小时,功率越大,所以“PZ110-100”的灯泡持续发光较亮,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据各用电器的电功率和电压计算电阻,在串联电路中电阻越大,电功率越大.
二、填空题
16.某家用电能表上标有“220V 5A 3000R/kW·h”的字样,当家中用电器全部工作时,电能表1min内转了45转.由此可估算出该家所有用电器的总功率为   W;若该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流,还可以再增加   W以下的用电器.
【答案】1100;200
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】某家用电能表上标有“220V 5A 3000r/kW·h”的字样,当家中用电器全部工作时, 电能表1min转45r,消耗的电能是45r/(3000r/kW·h)=0.015KW。h,功率是0.015KW。h/1min=900WL总功率为W=UI=220V 5A="1100W." 还可以再增加200W以下的用电器。
故答案为:1100;200.
【分析】根据电能表的转数计算电能,利用电能和时间的比值计算电功率,电压和总电流的乘积计算总功率。
17.小明同学在晚上学习时,使用220V、40W的灯泡3小时,则电路中消耗了   的电能,若电路中接有“600revs/kW·h”的电能表,则在这段时间内电能表的表盘转了   转。
【答案】0.12kW·h;72
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】W=Pt=0.04kW×3h=0.12kW·h,转过的圈数n=600revs/kW·h×0.12kW·h=72。
故答案为:0.12 kW·h;72.
【分析】根据用电器的电功率和时间计算消耗的电能,利用电能表的转数和消耗的电能可以计算实际的转数大小.
18.电子式电能表表盘上标有3000imp/ kW·h”字样(“imp/kW·h”是电子式电能表的一个重要参数——“脉冲输出”的单位,其数值表示用电1kW·h表盘上耗电指示灯闪烁的次数),将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次,该用电器在上述时间内消耗的电能为   kW·h,用电器的电功率是   W。
【答案】0.1;300
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】由题意可知,电能表指示灯闪烁了300次,消耗的电能为0.1kW·h,通电时间为20min=1/3h,故可得此用电器的电功率为P=0.3kW=300W。
故答案为:0.1;300.
【分析】根据电能表指示灯闪烁次数可以计算电能,利用电能和时间的比值计算电功率.
19.一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A,若此线圈的电阻为2Ω,那么它的电功率是   W。
【答案】2200
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据 得,电动机的电功率: 。
故答案为:2200.
【分析】利用电压和电流的乘积计算电功率.
20.现有“3.8V 0.3A”的小灯泡一只,它的额定电压是   ,额定功率是   
【答案】3.8V;1.14W
【知识点】额定电压;额定功率
【解析】【解答】“3.8V 0.3A”,表示小灯泡的额定电压为:3.8V,额定电流为:0.3A;
根据 得,小灯泡的电功率,即额定功率为: 。
故答案为:3.8V;1.14W.
【分析】用电器的规格标的是用电器的额定电压和额定功率.
21.某导体接到6V电压下,它消耗的功率是6W;将改接到3V的电压下,这个导体的功率是   W.
【答案】1.5
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据 得,导体电阻为: ,
同样根据 得,改接到3V的电压下,这个导体的功率是: 。
故答案为:1.5.
【分析】根据电压和电功率可以计算电阻,利用新的电压和电阻计算实际功率.
22.一个“12V 6W”的小灯泡,如果接在36V电源上,为使其正常发光,需串联一个   Ω的电阻,该电阻消耗的功率是   W.
【答案】48;12
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】∵P=UI,
∴灯泡正常发光时的电流:I= = =0.5A;
灯泡正常发光时,串联电阻两端电压:UR=U﹣UL=36V﹣12V=24V,
∵I= ,
∴串联电阻阻值R= = =48Ω;
电阻消耗的功率PR=URI=24V×0.5A=12W;
故答案为:48;12.
【分析】根据串联电路电流相等,总电压等于各用电器电压之和,结合欧姆定律计算电阻的大小.
23.在用电高峰时,某同学家的电压比220V降低了10%,此时正在工作的“220V 100W”白炽灯的实际功率是   W.若用“220V 20W”的节能灯代替“220V 100W”的白炽灯,每天正常工作5h可节约电能   J.
【答案】81;1.44×106
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】根据 得,灯泡的电阻为:
同样根据 得,灯泡的实际功率为:

节能灯比白炽灯一天节约的电能为:

故答案为:81;1.44×106。
【分析】根据电功率和电压计算用电器的电阻,结合实际电压和电阻计算实际电功率,利用电功率和时间的乘积计算电能.
三、计算题
24.如图所示的电路,电灯L标有“12V 3W”字样,滑动变阻器上标有“12Ω 2A”字样,当滑片P置于中点C时,灯L正常发光,求滑动变阻器滑片P移动后灯L的最小实际功率?
【答案】解:根据 可得,灯泡正常发光时电路中的电流: ,
此时滑动变阻器处于中点位置,由欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压为:

所以电源电压为; 。
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻: ,
当滑片位于a端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,此时灯泡的功率最小,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,可得: ,
根据欧姆定律可得,此时电路中的电流: ,
根据 得,灯泡的最小功率:
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据用电器的电功率和电压计算电流和电阻,结合欧姆定律计算滑动变阻器的电阻。
25.如图电路所示,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有 “6V 6W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如右图。求:
(1)小灯炮正常发光时电阻为多少欧
(2)当电流表的示数为0.7A时,小灯泡的电功率为多少瓦
【答案】(1)解:由右键可知当电压 时,电流 ,
根据欧姆定律得,小灯泡正常发光时的电阻:
(2)解:由图乙可知,当电流表的示数为0.7A时,灯泡两端的电压为3V,
根据 得,小灯泡的实际电功率为;
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】利用电压和电流的比值计算电阻,利用电压和电流的乘积计算电功率.
26.下图是李强同学设计的一个调灯泡亮度的电路图。在电路中,电源电压为36V且保持不变,L是标有“36V 40W”字样的灯泡。当调节滑动变阻器使灯泡最暗时.电压表的示数为18V.(灯丝电阻随温度变化忽略不计)求:
(1)灯丝电阻多大
(2)在灯泡最暗时通电10min,电路消耗的总电能是多少
【答案】(1)解:根据 得,灯丝电阻:
(2)解:灯泡最暗时,灯泡与滑动变阻器最大阻值串联,此时电压表的示数18V,则电路电流为; ,
根据 得,电路消耗的总电能是:
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】根据电压和电功率可以计算电阻,利用电压、电流和时间可以计算消耗的电能.
27.一只“220V 100W”的灯泡,接在照明电路中,则
(1)正常发光时,通过灯泡的电流多大(计算结果保留两位小数)?
(2)正常发光时,通电1小时灯泡消耗的电能是多少?
(3)若用输电线把该灯泡由电源处引到某工地时,发现灯泡亮度较暗,测得灯泡实际功率只有81W ,则输电线上消耗的功率多大(电源电压为220V)?
【答案】(1)解:根据 得,正常发光时,通过灯泡的电流为;
(2)解:根据 得,正常发光时,通电1小时灯泡消耗的电能是:
(3)解:根据 得,灯丝电阻:

根据 得,此时通过灯泡的电流为:

所以实际总功率为: ,
则导线上消耗的电功率为:
【知识点】电功率的计算;实际电压;实际功率
【解析】【分析】根据用电器的电功率和电压可以计算电流和电阻,当电阻不变时,利用实际功率和电阻能计算实际电压的大小。
28.如图所示电路,电源电压不变,R1的电阻为20Ω.只闭合开关S1时,电流表的读数为0.3A;S1、S2都闭合时,电流表的读数为0.5A.求:
(1)电源电压;
(2)S1、S2都闭合时R2的电功率.
【答案】(1)解:只闭合S1时,由欧姆定律可得电源电压为:
(2)解:开关S2闭合时,两电阻并联,通过R1的电流不变,则由并联电路的电流规律可得:
通过R2的电流: ;
则R2消耗的电功率:
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据电流和电阻计算电压,利用并联电路的电流规律计算支路电流,结合电压和电流计算电功率.
29.某同学家中有“220V 40W”的日光灯一盏,“220V 8W”的日光灯两盏,“220V 60W”的电视机一台,“220V 130W”的电冰箱一台,“220V 350W”的洗衣机一台.那么如果这些用电器同时使用,电路中的总电流是多大?
【答案】解:家用电器都是并联在电路中的,所以这些用电器同时使用时总功率为:

根据 得,电路中的总电流是:
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】电路中的总功率是各用电器功率之和,根据总电功率和电压可以计算总电流的大小.
30.小波班上有一台饮水机,它的铭牌如右表,工作电路如图所示,S0是温控开关,可以自动控制饮水机的加热或保温状态.问:
(1)将1.5kg的水从20℃加热到90℃,水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)饮水机在加热状态下正常工作15min,消耗的电能是多少?
(3)若在保温状态下,饮水机消耗的功率是44W,则R2的阻值是多少?
【答案】(1)解:水吸收的热量:
(2)解:饮水机加热15min时消耗的电能:
(3)解:当S断开时,电路中只有R2,总功率较小,为保温状态,根据 得,R2的阻值是:
【知识点】热量的计算;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】根据都会的比热容、质量和温度差可以计算吸热的多少,利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能,利用电功率和电压可以计算电阻的大小.
31.如图所示,小灯泡上标有“6V 3W”,将它与一个最大阻值为24Ω的滑动变阻器串联后接入电压为6V的电源上,当滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端时,小灯泡的功率变化范围是多少?
【答案】解:根据 得,灯丝电阻:

当滑片至于a端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,
电路总电阻为:
电流为;
灯泡电功率为: ;
当滑片至于b端时,只有灯泡接入电路工作,电源电压等于灯泡的额定电压,所以灯泡正常发光,即: .
所以,灯泡功率的变化范围:0.33W~3W.
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据串联电路的电压规律,当滑动变阻器在电路中分压不同时,灯泡有不同的电功率.
四、综合题
32.如右图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W。
(1)要送冷风,选择开关应放在   位置;要送热风,选择开关应放在   位置。(填“A”、“B”或“C”)
(2)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通电8min电流所做的功是多少
(3)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为560W,则电热丝R的阻值应为多大?
【答案】(1)2.3;3.4
(2)解:由 可得,电流做的功送冷风时通电8min电流所做的功:W=P冷t=120W×8×60S=5.76×104J
答:送冷风时,通电8min电流所做的功是5.76×104J
(3)解:电热丝的热功率:PR=P热-P冷=560W-120W=440W, 由 可得,电热丝的电阻:
答:电热丝R的阻值应为110Ω
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】(1)送冷风时,只有电动机工作,故将开关放在“2.3”位置; 送热风时电动机和电热丝都工作,故将开关放在“3.4”位置;
【分析】开关接的位置不同,用电器的工作档位不同,根据电功率和时间可以计算消耗的电能,利用电路的总电功率,结合电压可以计算电阻的大小.
33.如图所示,电源电压U=6V且保持不变,R1=10Ω,R2是最大阻值为60Ω的滑动变阻器,L是标有“6V 0.72W’’字样的灯泡,灯泡灯丝电阻不变.
(1)当R2的滑片P到最左端时,要使灯泡L正常发光,S1、S2各应处于什么状态?
(2)当S1、S2都断开,5分钟内灯泡L消耗的电能是多少?
(3)调节滑动变阻器滑片,闭合S1、S2.当电流表示数最小时,整个电路消耗的电功率是多少?
【答案】(1)解:由题知,当R2的滑片滑到最左端时,滑动变阻器连入电阻为0,若闭合R2,电灯将被短路,所以S2应断开;为使灯正常发光,灯的两端的电压应等于电源电压,应闭合S1,使R1不连入;这样,电路中只有电灯接在电源上,能正常发光
(2)解:当S1、S2都断开时,R1和电灯串联, ,
5分钟内灯泡L消耗的电能:
WL=I2RLt=(0.1A)2×50Ω×5×60s=150J
(3)解:当S1、S2都闭合时,R2与灯并联,当滑动变阻器的电阻全连入时,干路电流最小、电流表的示数最小, ,
干路电流也就是电流表的示数:
I=I2+IL=0.1A+0.12A=0.22A,
整个电路消耗的电功率是
【知识点】并联电路的电流规律;电功率的计算
【解析】【分析】根据用电器的规格判断连接方式,结合电流、电阻和时间计算用电器消耗的电能,根据并联电路的电流规律,结合电压计算电路的总电功率.
2018-2019学年人教版物理九年级全册 18.2 电功率 同步练习
一、单选题
1.有甲、乙两盏电灯,甲灯上标有“36V 60W”,乙灯上标有“220V 60W”,当它们分别在其额定电压下工作发光时,其亮度是(  )
A.乙灯比甲灯更亮 B.甲灯比乙灯更亮
C.两盏灯一样亮 D.无法判定哪盏灯更亮
2.下列说法中,正确的是(  )
A.电流通过导体消耗的电能越多,电功率越大
B.电功率小的用电器消耗的电能少
C.千瓦时是电功率的单位
D.1s内电流通过用电器做功越多,电功率越大
3.关于电功和电功率的说法,正确的是(  )
A.电流做功越多,功率越大
B.电流做同样多的功,用的时间越长,功率越大
C.电流做功时间越短,功率越大
D.相同时间内,做功越多,功率越大
4.有两个灯泡,L1标有“6V 3W”字样,L2没有标记,测得L2正常工作时的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端的电压和L2的电功率分别是(  ).
A.12V,3W B.12V,1.5W C.9V,3W D.9V,1.5W
5.白炽灯的发光亮度取决于(  ).
A.灯汇的电阻大小 B.灯泡实际功率的大小
C.灯泡额定功率的大小 D.灯泡两端电压的大小
6.一盏“220V,25W”的电灯甲和一盏“36V,25W”的电灯乙,当它们都正常发光时(  )
A.甲灯亮 B.乙灯亮 C.两灯一样亮 D.无法判断
7.(2017九上·徐州月考)一只“10V 5W”的甲灯和一只“6V 1.8W”的乙灯串联后接入电路中,两灯均能发光,比较它们的实际功率(不考虑温度对电阻的影响)则:(  )
A.甲灯大些 B.乙灯大 C.两灯一样大 D.无法判断
8.把甲乙两灯并联在电路中,甲灯较亮,把它们串联后,接到原来电路中,则(  ).
A.甲灯较亮 B.乙灯较亮
C.两灯一样亮 D.条件不足,无法判断
9.有两盏灯,甲灯上标有“36V 60W”,乙灯上标有“220V 60W”,当它们分别在其额定电压下发光时,会看到(  )
A.甲灯比乙灯更亮 B.乙灯比甲灯更亮
C.两盏灯一样亮 D.无法确定哪盏灯更亮
10.有一只“6V 3W”的灯泡和9伏的电源,欲使灯泡正常发光,可采用的方法是:(  )
A.并联一个1Ω的电阻 B.并联一个6Ω的电阻
C.串联一个1Ω的电阻 D.串联一个6Ω的电阻
11.(2018·临沂模拟)将标有“6 V 3 W”和“6 V 2 W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6 V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2 W
12.一个灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,其原因是(  )
A.灯丝电阻增大,功率增大 B.灯丝电阻减小,功率增大
C.灯丝两端电压增大,功率增大 D.灯丝中电流增大,功率减小
13.有一灯泡铭牌如图所示,根据图中所给信息判断下列说法中正确的是:(  )
A.只有在220V的电压下工作时灯泡的功率才是25W
B.灯泡工作时的功率一定是25W
C.只要电压高于220V,灯泡一定会烧坏
D.只要电压低于220V,灯泡一定不能工作
14.许多小汽车后窗内壁都平行地装有若干条金属丝,金属丝通电后可以(  )
A.加热取暖 B.不让车后的行人看见车内乘客
C.防止后窗集灰 D.消除附在车窗内壁上的小水珠
15.有“PZ220-100”、“PZ110-100”、“PZ36-100”的三个灯,并联接在100V的电路中,试比较它们持续发光的亮度(  )
A.“PZ220-100”最亮 B.“PZ110-100”最亮
C.“PZ36-100”最亮 D.三个灯一样亮
二、填空题
16.某家用电能表上标有“220V 5A 3000R/kW·h”的字样,当家中用电器全部工作时,电能表1min内转了45转.由此可估算出该家所有用电器的总功率为   W;若该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流,还可以再增加   W以下的用电器.
17.小明同学在晚上学习时,使用220V、40W的灯泡3小时,则电路中消耗了   的电能,若电路中接有“600revs/kW·h”的电能表,则在这段时间内电能表的表盘转了   转。
18.电子式电能表表盘上标有3000imp/ kW·h”字样(“imp/kW·h”是电子式电能表的一个重要参数——“脉冲输出”的单位,其数值表示用电1kW·h表盘上耗电指示灯闪烁的次数),将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次,该用电器在上述时间内消耗的电能为   kW·h,用电器的电功率是   W。
19.一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A,若此线圈的电阻为2Ω,那么它的电功率是   W。
20.现有“3.8V 0.3A”的小灯泡一只,它的额定电压是   ,额定功率是   
21.某导体接到6V电压下,它消耗的功率是6W;将改接到3V的电压下,这个导体的功率是   W.
22.一个“12V 6W”的小灯泡,如果接在36V电源上,为使其正常发光,需串联一个   Ω的电阻,该电阻消耗的功率是   W.
23.在用电高峰时,某同学家的电压比220V降低了10%,此时正在工作的“220V 100W”白炽灯的实际功率是   W.若用“220V 20W”的节能灯代替“220V 100W”的白炽灯,每天正常工作5h可节约电能   J.
三、计算题
24.如图所示的电路,电灯L标有“12V 3W”字样,滑动变阻器上标有“12Ω 2A”字样,当滑片P置于中点C时,灯L正常发光,求滑动变阻器滑片P移动后灯L的最小实际功率?
25.如图电路所示,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有 “6V 6W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如右图。求:
(1)小灯炮正常发光时电阻为多少欧
(2)当电流表的示数为0.7A时,小灯泡的电功率为多少瓦
26.下图是李强同学设计的一个调灯泡亮度的电路图。在电路中,电源电压为36V且保持不变,L是标有“36V 40W”字样的灯泡。当调节滑动变阻器使灯泡最暗时.电压表的示数为18V.(灯丝电阻随温度变化忽略不计)求:
(1)灯丝电阻多大
(2)在灯泡最暗时通电10min,电路消耗的总电能是多少
27.一只“220V 100W”的灯泡,接在照明电路中,则
(1)正常发光时,通过灯泡的电流多大(计算结果保留两位小数)?
(2)正常发光时,通电1小时灯泡消耗的电能是多少?
(3)若用输电线把该灯泡由电源处引到某工地时,发现灯泡亮度较暗,测得灯泡实际功率只有81W ,则输电线上消耗的功率多大(电源电压为220V)?
28.如图所示电路,电源电压不变,R1的电阻为20Ω.只闭合开关S1时,电流表的读数为0.3A;S1、S2都闭合时,电流表的读数为0.5A.求:
(1)电源电压;
(2)S1、S2都闭合时R2的电功率.
29.某同学家中有“220V 40W”的日光灯一盏,“220V 8W”的日光灯两盏,“220V 60W”的电视机一台,“220V 130W”的电冰箱一台,“220V 350W”的洗衣机一台.那么如果这些用电器同时使用,电路中的总电流是多大?
30.小波班上有一台饮水机,它的铭牌如右表,工作电路如图所示,S0是温控开关,可以自动控制饮水机的加热或保温状态.问:
(1)将1.5kg的水从20℃加热到90℃,水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)饮水机在加热状态下正常工作15min,消耗的电能是多少?
(3)若在保温状态下,饮水机消耗的功率是44W,则R2的阻值是多少?
31.如图所示,小灯泡上标有“6V 3W”,将它与一个最大阻值为24Ω的滑动变阻器串联后接入电压为6V的电源上,当滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端时,小灯泡的功率变化范围是多少?
四、综合题
32.如右图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W。
(1)要送冷风,选择开关应放在   位置;要送热风,选择开关应放在   位置。(填“A”、“B”或“C”)
(2)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通电8min电流所做的功是多少
(3)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为560W,则电热丝R的阻值应为多大?
33.如图所示,电源电压U=6V且保持不变,R1=10Ω,R2是最大阻值为60Ω的滑动变阻器,L是标有“6V 0.72W’’字样的灯泡,灯泡灯丝电阻不变.
(1)当R2的滑片P到最左端时,要使灯泡L正常发光,S1、S2各应处于什么状态?
(2)当S1、S2都断开,5分钟内灯泡L消耗的电能是多少?
(3)调节滑动变阻器滑片,闭合S1、S2.当电流表示数最小时,整个电路消耗的电功率是多少?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电功率;额定功率
【解析】【解答】解:∵两盏灯泡都在额定电压下工作,
∴P实=P额,
∵两盏灯泡的实际电功率相等,
∴两灯一样亮,C符合题意.
故答案为:C.
【分析】用电器的功率反应其工作状况,电功率相同的灯泡,亮度相同.
2.【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】A、因为电功率 ,所以电流通过导体消耗的电能越多,不一定电功率越大,A不符合题意;
B、因为 ,电功率小的用电器消耗的电能不一定少,还与做功时间有关,B不符合题意;
C、千瓦时是电功的单位,C不符合题意;
D、电功率是指单位时间内完成的功,故1s内电流通过用电器做功越多,电功率越大,D符合题意;
故答案为:D.
【分析】电功率反应电流做过的快慢,单位时间内做过多的用电器电功率大.
3.【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】电流的做功多少跟电压、电流和通电时间有关。电功率是表示电流做功快慢的物理量。所以正确的是相同时间内,做功越多,功率越大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电功率反应电流做功的快慢,相同时间内做功多的用电器电功率大.
4.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】L1标有“6V 3W”字样,可以求出L1的额定电流I=P/U=3W/6V=0.5A,和L2串联,L2灯泡均也正常发光,说明L2达到了额定电压,和额定功率,根据电流和电阻求L2的额定电压U2=IR2=0.5A×6 =3V,额定功率P2=IU2=0.5A×3V=1.5W,该电路两端的电压是3V+6V=9V,L2的电功率是1.5W,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据用电器的电压和电功率计算电流,结合串联电路中电流相等的规律计算另一用电器的电压和电功率.
5.【答案】B
【知识点】实际功率
【解析】【解答】只有在额定电压下,灯的实际功率才等于额定功率,灯的亮度取决于灯的实际功率,与单独的电压或电阻无关,B符合题意
故答案为:B。
【分析】时间功率决定灯泡的亮度。
6.【答案】C
【知识点】额定电压
【解析】【解答】解:由题意知,甲与乙的额定功率都是25W,灯泡正常发光时的功率等于额定功率,
所以两灯泡的实际功率相同,灯泡亮度相同;
故选C.
【分析】灯泡正常发光时的功率等于灯泡的额定功率,灯泡亮度取决于灯泡的实际功率,灯泡实际功率相等,灯泡亮度相同.
7.【答案】C
【知识点】额定功率
【解析】【解答】功率公式P=UI和欧姆定律I=U/R可得:灯泡的电阻 R = U2 /P ;R甲 =R乙 , 又两灯串联,I甲 =I乙 , 由P=I2 R可知,P实甲 =P实乙 .
故答案为:C.
【分析】本题考查学生对功率公式和欧姆定律的应用,可根据情况灵活选择利用公式。
8.【答案】B
【知识点】电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】并联时,根据公式 可知,电阻越小,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮,所以甲灯的电阻较小,乙灯的电阻较大;
串联电路电流相等,根据公式 可知,电阻越大,灯泡的实际功率越大,因为乙灯的电阻较大,所以乙灯的实际功率较大,乙灯较亮,B符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据电功率的计算,串联电路中电阻大的用电器功率大,并联电路中电阻小的用电器功率大.
9.【答案】C
【知识点】额定功率
【解析】【解答】灯泡的亮暗程度与灯泡的实际功率有关。有两盏灯,甲灯上标有“36V 60W”,乙灯上标有"220V 60W”,当它们分别在其额定电压下发光时,它们的功率都达到60W,实际功率相同,因此正确选C.两盏灯一样亮,C符合题意 。
故答案为:C
【分析】电功率表示用电器的工作状况,电功率相同的灯泡亮度相同.
10.【答案】D
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由P=UI得,灯正常工作电流为, ;
电源电压为9V,要使灯泡正常发光,应串一电阻,串联电阻上的电压为: ,
由欧姆定律得: .
故答案为:D.
【分析】根据用电器的规格计算电流的电流,结合串联电路电压的规律计算电阻的大小.
11.【答案】D
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:(1)由P=UI可得,两灯泡的额定电流:
I甲= = =0.5A,I乙= = = A,
由I= 可得,两灯泡的电阻:
R甲= = =12Ω,R乙= = =18Ω;
⑵甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端时,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过两灯泡的电流相等,不符合题意;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I= = =0.2A,
因I<I乙<I甲,
所以,两灯泡均不能正常发光,B不符合题意;
由P=I2R可知,乙灯泡的电阻较大,实际功率较大,灯泡较亮,A不符合题意;
电路的总功率:
P=UI=6V×0.2A=1.2W<2W,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据公式R=可求灯泡的电阻,因为串联电流相等,所以根据公式P=I2R可计算灯泡的实际功率,利用公式P=可计算总功率.
12.【答案】B
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:A、B、灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯丝的长度变短,因此灯丝电阻减小,由公式P=可知,灯泡的电压不变,而电阻变小,故功率变大,所以A不符合题意,B符合题意.
C、灯丝两端电压增大,功率增大.灯泡两端的电压不变,电阻变小,功率变大.不符合题意.
D、灯泡两端的电压不变,而电阻变小,故电流变大,由公式P=可知,灯泡两端的电压不变,而电阻变小,故功率变大.不符合题意.故选B.
【分析】把断了的灯丝搭在一起,其电阻的变化,从影响电阻大小的因素考虑;判断灯泡的亮度,依据的是小灯泡的实际功率,可利用公式P= 进行分析,电流的变化依据的是电阻的变化.
13.【答案】A
【知识点】额定功率
【解析】【解答】解:该灯泡只有在额定电压(即220V)下工作,灯泡的功率才是25W;灯泡在额定电压下工作时寿命最长,当实际电压高于220V时,灯泡能够发光,但长久使用寿命较短;在低于220V的电压下工作时,灯泡可以工作,但不能正常工作,且实际功率较小,亮度较暗,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】用电器上的规格是额定电压和额定功率,指的是额定电压时的电功率.
14.【答案】D
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】车内的水蒸气容易在玻璃上液化而形成小水珠。
导体中通过电流时,导体要发热,这是电流的热效应,所以金属丝通电后可以产生热量,使车车窗玻璃的温度升高,车窗内壁上的小水珠就会汽化为水蒸气。即消除附在车窗内壁上的小水珠,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】导体中的电流都会发热,是电流的热效应,热量可以使水汽化.
15.【答案】B
【知识点】电功率与电压、电流的关系;实际功率
【解析】【解答】根据 可知,三个额定功率相同的灯泡,“PZ220-100”灯泡的电阻最大,“PZ110-100”的电阻次之,“PZ36-100”灯泡的电阻最小;
并联接在100V的电路中,由此电压远高于36V,所以“PZ36-100”灯泡会在瞬间烧断灯丝,从而不能持续发光;
同样根据 可知,电阻越小时,功率越大,所以“PZ110-100”的灯泡持续发光较亮,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据各用电器的电功率和电压计算电阻,在串联电路中电阻越大,电功率越大.
16.【答案】1100;200
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】某家用电能表上标有“220V 5A 3000r/kW·h”的字样,当家中用电器全部工作时, 电能表1min转45r,消耗的电能是45r/(3000r/kW·h)=0.015KW。h,功率是0.015KW。h/1min=900WL总功率为W=UI=220V 5A="1100W." 还可以再增加200W以下的用电器。
故答案为:1100;200.
【分析】根据电能表的转数计算电能,利用电能和时间的比值计算电功率,电压和总电流的乘积计算总功率。
17.【答案】0.12kW·h;72
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】W=Pt=0.04kW×3h=0.12kW·h,转过的圈数n=600revs/kW·h×0.12kW·h=72。
故答案为:0.12 kW·h;72.
【分析】根据用电器的电功率和时间计算消耗的电能,利用电能表的转数和消耗的电能可以计算实际的转数大小.
18.【答案】0.1;300
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】由题意可知,电能表指示灯闪烁了300次,消耗的电能为0.1kW·h,通电时间为20min=1/3h,故可得此用电器的电功率为P=0.3kW=300W。
故答案为:0.1;300.
【分析】根据电能表指示灯闪烁次数可以计算电能,利用电能和时间的比值计算电功率.
19.【答案】2200
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据 得,电动机的电功率: 。
故答案为:2200.
【分析】利用电压和电流的乘积计算电功率.
20.【答案】3.8V;1.14W
【知识点】额定电压;额定功率
【解析】【解答】“3.8V 0.3A”,表示小灯泡的额定电压为:3.8V,额定电流为:0.3A;
根据 得,小灯泡的电功率,即额定功率为: 。
故答案为:3.8V;1.14W.
【分析】用电器的规格标的是用电器的额定电压和额定功率.
21.【答案】1.5
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据 得,导体电阻为: ,
同样根据 得,改接到3V的电压下,这个导体的功率是: 。
故答案为:1.5.
【分析】根据电压和电功率可以计算电阻,利用新的电压和电阻计算实际功率.
22.【答案】48;12
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】∵P=UI,
∴灯泡正常发光时的电流:I= = =0.5A;
灯泡正常发光时,串联电阻两端电压:UR=U﹣UL=36V﹣12V=24V,
∵I= ,
∴串联电阻阻值R= = =48Ω;
电阻消耗的功率PR=URI=24V×0.5A=12W;
故答案为:48;12.
【分析】根据串联电路电流相等,总电压等于各用电器电压之和,结合欧姆定律计算电阻的大小.
23.【答案】81;1.44×106
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】根据 得,灯泡的电阻为:
同样根据 得,灯泡的实际功率为:

节能灯比白炽灯一天节约的电能为:

故答案为:81;1.44×106。
【分析】根据电功率和电压计算用电器的电阻,结合实际电压和电阻计算实际电功率,利用电功率和时间的乘积计算电能.
24.【答案】解:根据 可得,灯泡正常发光时电路中的电流: ,
此时滑动变阻器处于中点位置,由欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压为:

所以电源电压为; 。
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻: ,
当滑片位于a端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,此时灯泡的功率最小,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,可得: ,
根据欧姆定律可得,此时电路中的电流: ,
根据 得,灯泡的最小功率:
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据用电器的电功率和电压计算电流和电阻,结合欧姆定律计算滑动变阻器的电阻。
25.【答案】(1)解:由右键可知当电压 时,电流 ,
根据欧姆定律得,小灯泡正常发光时的电阻:
(2)解:由图乙可知,当电流表的示数为0.7A时,灯泡两端的电压为3V,
根据 得,小灯泡的实际电功率为;
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】利用电压和电流的比值计算电阻,利用电压和电流的乘积计算电功率.
26.【答案】(1)解:根据 得,灯丝电阻:
(2)解:灯泡最暗时,灯泡与滑动变阻器最大阻值串联,此时电压表的示数18V,则电路电流为; ,
根据 得,电路消耗的总电能是:
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】根据电压和电功率可以计算电阻,利用电压、电流和时间可以计算消耗的电能.
27.【答案】(1)解:根据 得,正常发光时,通过灯泡的电流为;
(2)解:根据 得,正常发光时,通电1小时灯泡消耗的电能是:
(3)解:根据 得,灯丝电阻:

根据 得,此时通过灯泡的电流为:

所以实际总功率为: ,
则导线上消耗的电功率为:
【知识点】电功率的计算;实际电压;实际功率
【解析】【分析】根据用电器的电功率和电压可以计算电流和电阻,当电阻不变时,利用实际功率和电阻能计算实际电压的大小。
28.【答案】(1)解:只闭合S1时,由欧姆定律可得电源电压为:
(2)解:开关S2闭合时,两电阻并联,通过R1的电流不变,则由并联电路的电流规律可得:
通过R2的电流: ;
则R2消耗的电功率:
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据电流和电阻计算电压,利用并联电路的电流规律计算支路电流,结合电压和电流计算电功率.
29.【答案】解:家用电器都是并联在电路中的,所以这些用电器同时使用时总功率为:

根据 得,电路中的总电流是:
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】电路中的总功率是各用电器功率之和,根据总电功率和电压可以计算总电流的大小.
30.【答案】(1)解:水吸收的热量:
(2)解:饮水机加热15min时消耗的电能:
(3)解:当S断开时,电路中只有R2,总功率较小,为保温状态,根据 得,R2的阻值是:
【知识点】热量的计算;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】根据都会的比热容、质量和温度差可以计算吸热的多少,利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能,利用电功率和电压可以计算电阻的大小.
31.【答案】解:根据 得,灯丝电阻:

当滑片至于a端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,
电路总电阻为:
电流为;
灯泡电功率为: ;
当滑片至于b端时,只有灯泡接入电路工作,电源电压等于灯泡的额定电压,所以灯泡正常发光,即: .
所以,灯泡功率的变化范围:0.33W~3W.
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据串联电路的电压规律,当滑动变阻器在电路中分压不同时,灯泡有不同的电功率.
32.【答案】(1)2.3;3.4
(2)解:由 可得,电流做的功送冷风时通电8min电流所做的功:W=P冷t=120W×8×60S=5.76×104J
答:送冷风时,通电8min电流所做的功是5.76×104J
(3)解:电热丝的热功率:PR=P热-P冷=560W-120W=440W, 由 可得,电热丝的电阻:
答:电热丝R的阻值应为110Ω
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】(1)送冷风时,只有电动机工作,故将开关放在“2.3”位置; 送热风时电动机和电热丝都工作,故将开关放在“3.4”位置;
【分析】开关接的位置不同,用电器的工作档位不同,根据电功率和时间可以计算消耗的电能,利用电路的总电功率,结合电压可以计算电阻的大小.
33.【答案】(1)解:由题知,当R2的滑片滑到最左端时,滑动变阻器连入电阻为0,若闭合R2,电灯将被短路,所以S2应断开;为使灯正常发光,灯的两端的电压应等于电源电压,应闭合S1,使R1不连入;这样,电路中只有电灯接在电源上,能正常发光
(2)解:当S1、S2都断开时,R1和电灯串联, ,
5分钟内灯泡L消耗的电能:
WL=I2RLt=(0.1A)2×50Ω×5×60s=150J
(3)解:当S1、S2都闭合时,R2与灯并联,当滑动变阻器的电阻全连入时,干路电流最小、电流表的示数最小, ,
干路电流也就是电流表的示数:
I=I2+IL=0.1A+0.12A=0.22A,
整个电路消耗的电功率是
【知识点】并联电路的电流规律;电功率的计算
【解析】【分析】根据用电器的规格判断连接方式,结合电流、电阻和时间计算用电器消耗的电能,根据并联电路的电流规律,结合电压计算电路的总电功率.

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