2018年中考物理题分类汇编:18-电功、电功率、焦耳定律(含答案)
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18电功、电功率、焦耳定律
12. (2018·威海) (多选题)如图4甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过种中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图4乙所示,下列说法正确的是BC
A.R1的阻值为20Ω
B.R2的最大阻值为50Ω
C.电源电压为6V
D.该电路消耗的最大电功率为0.9W
18. (2018·威海)标有“220V,2000W"的“即热式”电热水龙头,其加热电阻丝的阻值是
Ω;在额定电压下工作21s,若不计热量损失,能够使 kg的水从15℃上升到35℃.
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]18.24.2 0.5
19. (2018·威海)如图8所示,R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω,电源电
压保持4.5V不变,电流表量程为“0-0.6A”,电压表量程为“0-3V”.为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为_____Ω,R1清耗的最小功率为 W.19.2.5 0.45
27. (2018·威海)图15为某品牌电饭煲的工作电路示意图,开关S可以同时与a、b相连,
或只与c相连(红灯,绿灯为指示打,不计电阻)。
该电饭煲具有加热、保温功能,在加热档时总功率为1540W,在保温档时的总功率为55W。
请根据以上信息解答下列问题:(1)将开关s与a、b相连时,____ 发光(选填“红灯”或“绿灯”),此时电饭煲处于状态(选填“加热”或“保温”)
(2)电饭煲处于加热状态时,R的电功率为P1;处于保温状态时,R的电功率为P2,P1:P2=400:
1.请计算电阻R1的阻值。
(3)如果在不改变原来保温档和加热当电功率的基础上,要增加一个更大功率的档位来迅速加热物体,请设计出1种方案,并用简要的文字说明(也可配合作图说明)
19.(2018•烟台)常温常压下,一台标有“220V 2000W“的电热水壶正常工作时,将质量为1kg、初温为20℃的水烧开,需要的时间是168s [假设该热水壶产生的热量完全被水吸收,c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
【分析】在1个标准大气压下水的沸点为100℃,又知道水的初温、质量、比热容,根据Q 吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量,不计热损失,根据W=Q吸=Pt求出需要的加热时间。
【解答】解:
在1个标准大气压下水的沸点为100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×105J,
不计热损失,由W=Q吸=Pt可得,需要的加热时间:
t′====168s。
故答案为:168s。
【点评】本题考查了吸热公式、电功公式的应用,关键是知道在1个标准大气压下水的沸点为100℃。
25.(2018•烟台)小明在做“测定小灯泡电功率”的实验时连接了如图甲所示的电路
(1)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡不亮,经检查有一根导线连接错误,请你在电路中将连接错误的导线上打“×”,并补测出正确的连线。
(2)正确连接电路后,滑片P移动到某一位置时,电压表和电流表示数如图乙所示小灯泡此时的电功率是多少?
(3)小明根据记录的多组数据绘制出小灯泡的I﹣U图象(图丙),分析评估时,小明对自己的实验产生了困惑,他认为:由欧姆定律I=知,I与U之间的变化关系是正比函数,所以其图象理论上应该是过原点的一条直线,请你帮助他解除困惑。
【分析】(1)伏安法测灯泡电功率,电流表应串联在电路中,电压表与灯泡并联;据此分析电路图,找出错误,并改正;
(2)根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数,根据电流表的量程和分度值读出示数,根据P=UI求出小灯泡的额定功率;
(3)根据灯丝电阻随温度升高而增大的特点进行分析。
【解答】解:(1)由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,灯泡连接错误,将灯泡左端接线柱与开关的右接线柱连线断开,改接为灯泡左接线柱与电压表负接线柱相连即可,电路图如图所示;
;
(2)由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.5V,
由图丙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.36A,
则小灯泡的额定电功率P=UI=2.5V×0.36A=0.9W;
(3)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以通过灯泡的电流与电压不成正比。
故答案为:(1)如上图;(2)小灯泡此时的电功率是0.9W;(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【点评】本题是测定小灯泡电功率实验,考查了电表的读数、电功率的计算、电路故障的分析、灯丝电阻与温度的关系,考查全面。
14.(2018•淄博)如图所示,电源电压不变,只闭合开关S1,灯泡L发光,电压表有示数:再闭合开关S2,电路中出现的情况是()
A.电压表的示数变小 B.电路的总电阻不变
C.灯泡L的亮度不变 D.电路的总功率变大
【分析】(1)开关S1闭合后,为串联电路,电阻R与灯泡L串联;开关S2闭合,灯泡L被短路,只有电阻R接入电路;
(2)根据电路结构及并联电路特点、欧姆定律及功率公式分析答题,做出选择。
【解答】解:ABC、只闭合开关S1,为串联电路,电阻R与灯泡L串联;电压表测量的是R 两端的电压,根据串联电路的电压特点可知,电压表示数要小于电源电压;开关S2闭合时,灯泡被短路,灯泡不发光,电路中只有R,总电阻减小;电压表测量的是电源电压,故电压表示数变大;故ABC错误;
D、开关S2闭合后电路总电阻R总变小,电流变大,电阻R两端的电压变大,根据P=UI可知电路的总功率变大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题是一道闭合电路的动态分析题,分析清楚电路结构、掌握串联电路的特点、掌握功率公式是正确解题的关键。
19.(2018•淄博)在“探究物质的吸热能力”实验中,把质量均为0.5kg的水和食用油分别装入两个相同的容器内,用相同的电加热器给它们加热,其温度随时间变化的图象如图所示。
不考虑实验中的热损失,加热2min食用油吸收的热量是 4.2×104J,电加热器的实际功率是350 W.【c水=4.2×103J/(kg•℃)】
【分析】(1)由题知食用油和水质量相同,升高的温度相同时水吸收的热量是食用油吸收热量的2倍。
根据吸热公式Q=c吸m△t判断两物质的比热容之间的关系,从而得出食用油的比热容,然后利用Q=cm△t可求得加热2min食用油吸收的热量;
(2)不考虑实验中的热损失W=Q,利用P=可求得电加热器的实际功率。
【解答】解:
用两个相同的电热器给质量相同的物质食用油和水加热,由图象可知,水温度升高到60℃需要4min,食用油温度升高到60℃需要2min。
因为物质吸收的热量和时间成正比,
所以,质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:Q水吸=2Q油吸。
由Q吸=cm△t得:c=,
则c水=2c油。
又因为c水=4.2×103J/(kg•℃),
所以c油=c水=2.1×103J/(kg•℃),
加热2min食用油升高了60℃﹣20℃=40℃,
Q油吸=c油m油△t=2.1×103J/(kg•℃)×0.5kg×40℃=4.2×104J;
不考虑实验中的热损失W=Q=4.2×104J;
电加热器的实际功率P===350W。
故答案为:4.2×104;350。
【点评】本题考查热量的计算和实际功率的计算,能够从图象中获取信息并利用控制变量法解决实际问题。
17.(2018•枣庄)如图所示,是某种电热器的电路图,电源电压220V,R1、R2的阻值分别为11Ω、22Ω,通过旋转扇形开关S,接触不同触点,实现高、中、低三个档位的转换,电热器在低温工作时的电功率是2200 W,在高温档工作1min产生的热量是 3.96×105J。
【分析】(1)根据P=,当电阻最大时,电功率最小,为低温档,分析此时电路的连接,根据P=求出电热器在低温工作时的电功率;
(2)当两电阻并联时,旋转扇形开关S接触c、d时电阻最小,由并联电阻的规律求出并联电阻,
根据Q高=t求出在高温档工作1min产生的热量。
【解答】解:根据P=,当电阻最大时,电功率最小,旋转扇形开关S接触c,即只有R2连入电路时为低温档,
P小===2200W
当两电阻并联时,旋转扇形开关S接触c、d时电阻最小,
R并===,
在高温档工作1min产生的热量是:
Q高=t=×60s=3.96×105J。
故答案为:6600;3.96×105。
【点评】本题并联电路的规律及电功率、电功率的计算,关键是低温档和高温档电路的连接。
2.(2018·潍坊)最先精确确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是()
A.欧姆 B.焦耳 C.奥斯特 D.法拉第
解析:英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,得出Q=I2Rt;为了纪念他做出的贡献,人们将他的名字命名为热量(能量)的单位,故选B。
21.(2018·潍坊)要测量一个额定电压为 3.8V小灯泡的功率,小灯泡工作时的电阻约为10Ω.现有电流表、电压表、开关各一个,规格分别为“10Ω1A“、“50Ω0.5A”和500Ω 0.1A”的滑动变阻器各一个,导线若干,电源(8V)一个
(1)为完成实验,应该选取规格为的滑动变阻器;
(2)选出合适的滑动变阻器后,将实验器材连成如图所示的实验电路,闭合开关,将滑动变阻器滑片向右移动,观察到的现象是(多选);
A.小灯泡变亮,电压表示数变大
B.电流表示数为零,小灯泡不亮
C.电流表示数变大,电压表示数变小D.电压表示数接近8V,且示数不变
(3)造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误,请将该导线打上“×”号;并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上;
(4)线路改正后,移动滑片,记录多组电流和电压U,并在坐标纸上做出1﹣U关系图象,如图所示。
由图可知小灯泡的额定功率为W;当小灯泡两端电压为3V时,灯泡电阻为Ω。
解析:(1)已知电源电压为8V且保持不变,实验中小灯泡额定电压为3.8V,电路中电流,I===0.38A,故变阻器分得的电压为U滑=8V﹣3.8V=4.2V,变阻器电压为小灯泡的
倍,小灯泡电阻为10Ω时,根据分压原理,变阻器连入电路中的电阻R滑大=×10Ω≈11Ω,有三种规格滑动变阻器应选用“50Ω0.5A”的变阻器;(2)由实物图可知,电压表串联在电路中,相当于开路,故电流表示数为零,小灯泡不亮,电压表测量电源的电压,示数为电源电压8V,故选BD;(3)原电路中,电流表与小灯泡并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联,改正后如下所示:
(4)由图象可知:正常工作电灯的额定电压为3.8V,通过灯泡的电流为0.3A,此时灯
泡的电功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W,当小灯泡两端电压为3V时,灯泡的电流,I′=0.25A,电阻为R===12Ω;
答案:(1)“50Ω 0.5A” (2)BD (3)如上图(4)1.14 12
24.(2018·潍坊)如图所示是一种常见的封闭电热水袋,其性能参数如表中所示。
已知电热水袋加热效率为80%,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度ρ=1.0×103kg/m3.将袋内20℃的水加热到自动断电,求:
(1)袋内水吸收的热量
(2)需要的加热时间
额定电压额定加热功率
220V 400W
袋内充水自动断电温度
1.0L 60℃
解:(1)由ρ=可得袋内水的质量:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.0×103=1kg,袋内水吸收的热量:
Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(60℃﹣20℃)=1.68×105J;
(2)由η=可得消耗电能:W===2.1×105J,
由P=可得,需要的加热时间:t===525s。
答:(1)袋内水吸收的热量为1.68×105J;(2)需要的加热时间为525s。
26.(2018·潍坊)某科技活动小组设计了如图所示的电路。
电源电压不变,当S1闭合、S2断开,变阻器R2的滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.8A,定值电阻R1消耗的功率为6.4W;变阻器R2的滑片P滑到b端时,电流表的示数变为0.2A;当S1和S2都闭合,变阻器R2的滑片P滑到某点时,电流表的示数为0.6A,小灯泡L消耗的功率为0.9W.求:
(1)电源电压;
(2)变阻器R2的最大阻值;
(3)小灯泡两端电压及此时变阻器R2连入电路的阻值
解:(1)当S1闭合、S2断开,变阻器R2的滑片P滑到a端时,电路中只有R1连入电路,电流表测R1的电流,根据P=UI可得电源电压:U===8V;
(2)由欧姆定律可得R1的阻值:R1===10Ω,
当S1闭合、S2断开,变阻器R2的滑片P滑到b端时,R1与R2的最大阻值串联,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得此时的总电阻值:R总===40Ω;
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得:R2=R总﹣R1=40Ω﹣10Ω=30Ω;
(3)当S1和S2都闭合,变阻器R2的滑片P滑到某点时,R1与灯泡并联后与R2串联,电流表测干路电流,设灯泡两端的电压为U L,则根据串联电路的电流特点可得:I′=I1′+I L,根据I=和P=UI可得:I′=+,所以,0.6A=+,
解得:U L=3V,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得:
U2=U﹣U L=8V﹣3V=5V,
由欧姆定律可得R2连入电路的阻值:R2连入==≈8.3Ω。
答:(1)电源电压为8V;
(2)变阻器R2的最大阻值为30Ω;
(3)小灯泡两端电压为3V,此时变阻器R2连入电路的阻值为8.3Ω。
15.(2018·滨州)如图甲电路中,电源电压保持不变,R1是定值电阻。
当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端,两电表示数变化关系如图乙所示,则下列说法中正确的是()
A.电源电压为14V
B.R2的最大阻值是30Ω
C.滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25W
D.滑片P在a端时,2分钟内R2消耗的电能是144J
解析:A、由图甲知,当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω,电路为R 的简单电路,电路中的电阻最小,电流最大,由图象乙知,电源的电压:U=U1=10V,故A错误;此时电路中的电流:I=0.5A,根据欧姆定律可得,R1的阻值:R1===20Ω;
B、当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电压表V的示数最小,电
路中的电流最小,由图象知,此时U1'=4V,电路中电流I'=0.2A,由串联电路特点和欧姆定律可得,R2的最大阻值:R2====30Ω,故B正确;C、P由a
向b恰好移动三分之一长度时,则R2的接入电路中,此时电路中电流:
I″==0.25A,所以R1的电功率:P1=I″2R1=(0.25A)2×
20Ω=1.25W,故C正确;D、P在a端时,由B项解答可知电路中电流I'=0.2A,此时U1'=4V,则2分钟内R2消耗的电能:W2=U2I't=(10V﹣4V)×0.2A×120s=144J,故D正确。
故选BCD。
17.(2018·滨州)如图所示,把标有“6V,6W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9V的电路中,为使灯泡L正常发光,需要串联的定值电阻R0= 。
解析:由灯泡的铭牌可知,灯泡正常发光的电压6V,额定功率为6W,由P=UI可得,灯泡
正常发光时的电流:I L===1A;由图可知,灯泡L与电阻R0串联,当灯泡正常发光时,因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和,所以R0两端的电压:U R=U﹣U L=9V ﹣6V=3V;串联电路中电流处处相等,所以I R=I L=1A,则R0的阻值为:R0===3Ω。
答案:3Ω。
23.(2018·滨州)某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡L的额定电压为3.8V,额定功率小于1W,电源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”,图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
(1)请你用笔线代替导线,在图甲中把电路连接完整
(2)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因应该是 B (选填“A”、“B”、“C”或“D”)
A.电流表内部断路了 B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路 D.滑动变阻器的电阻线断了
(3)排出故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为A,小灯泡的额定功率为W。
(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,应将滑动变阻器的滑片向(选填“左”或“右”)端滑动。
(5)测量小灯泡的电功率(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是。
(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了
误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测(选填“电压”或“电流”)值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
解析:(1)灯的额定电压为3.8V,故电压表选用大量程与灯并联,将变阻器的最大电阻连入电路中与灯串联,如下所示:
(2)A.若电流表内部断路了,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;B.若灯泡的灯丝断了,灯不亮,电流表没有示数,电压表串联在电路中,电压表测电源电压有示数,符合题意;C.若灯座内部出现了短路,则电压表没有示数,电流表有示数,不符合题意;D.若滑动变阻器的电阻线断了,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;故选B;(3)当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其值为0.2A,小灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,要增大灯电压,减小变阻器的电压,由分压原理,应将滑动变阻器的滑片向右端滑动。
(5)灯在不同电压下的功率不同,故不需要多次测量求平均值;(6)根据并联电路电流的规律,电流表示数等于灯的电压与通过电压表电流大小和,故该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
答案:(1)如上;(2)B;(3)0.2;0.76;(4)右;(5)不需要;灯在不同电压下的功率不同;(6)电流。
25.(2018·滨州)图甲是一家用电器,有“低温”,“中温”,“高温”三档,铭牌见下
表(“高温”档功率空出),图乙为其简化的电路原理图,S是自我保护开关,电暖器跌倒时,S自动断开,切断电源,保证安全,闭合S1为“低温”档。
请完成下列问题:
××牌电暖器
额定电压220V
额定功率低温档550W
中温档1100W
高温档
频率50Hz
(1)“低温”档正常工作时的电阻是多少?
(2)“高温”档正常工作时的总电流是多少?
(3)若某房间内空气质量为60kg,空气温度为10℃,设定空气的比热容为 1.1×103J/(kg•℃)且保持不变,用该电要器的“高温”档正常工作20分钟,放出热量的50%被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少℃?
解:(1))闭合S1为“低温”档,R1单独接入电路,由P=可求“低温”档正常工作时的电阻是:
R1===88Ω;
(2)闭合S1为“低温”档,R1单独接入电路,单独闭合S2为“中温”档,高温档为S1、S2同时闭合,R1、R2并联,P高温=P低温+P中温=550W+1100W=1650W,
根据P=UI可得高温档时正常工作的电流:I===7.5A,
(3)电暖器的“高温”档正常工作20分钟,放出的热量:
W=P高温t=1650W×20×60s=1.98×106J;
空气吸收的热量:Q吸=ηW=50%×1.98×106J=0.99×106J;
由Q吸=cm△t可得,房间的空气温度升高:
△t===15℃。
答:(1)“低温”档正常工作时的电阻是88Ω;(2)“高温”档正常工作时的总电流是7.5A;
(3)可使此房间的空气温度升高15℃。
20.(2018·临沂)如图所示的电路中,电源电压恒为3V,灯泡L的电阻为10Ω且保持不变。
闭合开关S后,滑片P由b端向a端滑动的过程中,下列判断正确的是()
A.灯泡L亮度变暗
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小
D.灯泡L的最大功率为0.9W
【分析】AB、灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡的电压,电流表测电路的电流;根据滑片P 由b端向a端滑动的过程中变阻器连入电路的电阻变化,根据电阻的串联分析总电阻变小,由欧姆定律分析电路中的电流变化;
根据P=I2R,分析灯的实际功率变大,确定亮度变化;
C、由欧姆定律,电压表与电流表示数的比值即灯的电阻分析;
D、根据P=,当变阻器连入电路中的电阻为0时,灯的电压为电源电压3V,并求出此时灯的最大功率。
【解答】解:
AB、由图知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡的电压,电流表测电路的电流;
滑片P由b端向a端滑动的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,根据电阻的串联,总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,故B错误;
根据P=I2R可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故A错误;
C、由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻(且灯泡电阻不变),则该比值不变,故C错误;
D、当变阻器连入电路中的电阻为0时,灯泡的电压最大(等于电源电压3V),
灯泡L的最大功率:
P L大===0.9W,故D正确。
故选:D。
27.(2018·临沂)在国家“光伏扶贫”项目中,小明家安装了太阳能发电系统,白天太阳能电池板发电,向电网提供电能,此过程中太阳能转化为电能;中午时段,太阳能电池板的输出电压为500V,输出电流为20A,3h可以为电网提供电能30 kW•h。
【分析】太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置;根据W=UIt可求提供的电能。
【解答】解:
在国家“光伏扶贫”项目中,小明家安装了太阳能发电系统,白天太阳能电池板发电,向电网提供电能,此过程中太阳能转化为电能;
太阳能电池板的输出电压为500V,输出电流为20A,3h可以为电网提供电能:
W=UIt=500V×20A×3h=10000W×3h=10kW×3h=30kW•h。
故答案为:电;30。
35.(2018·临沂)(10分)小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆(如图所示),内部由加热系统和按摩系统两部分组成。
加热系统的加热电阻额定电压220V,额定功率605W.问:(1)小明帮奶奶泡脚时,向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水,加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃,此加热过程中水吸收的热量是多少?消耗的电能是多少?[c
3J/(kg•℃)]
水=4.2×10
(2)当小明家的实际电压是200V时,加热电阻工作的实际功率是多少?
(3)足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V(按摩系统将交流电压转换为12V),工作电流为4A,其电阻为0.5Ω,电动机工作中因发热损失的功率是多少?
【分析】(1)知道水的比热容、水的质量,初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求水吸收的热量;根据W=Pt求出足浴盆消耗的电能;
(2)先根据P=的变形公式求出加热电阻的阻值,然后再根据P=求出加热电阻工作的实际功率;
(3)根据P损=I2R′求出电动机工作中因发热损失的功率。
【解答】解:(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×6kg×(40℃﹣20℃)=5.04×105J;
加热时间t′=15min=900s,
足浴盆加热时消耗的电能:
W=P额t′=605W×900s=5.445×105J。
(2)由P=得,加热电阻的阻值:
R===80Ω,
当小明家的实际电压是200V时,加热电阻工作的实际功率:
P实===500W。
(3)电动机工作中因发热损失的功率:
P损=I2R′=(4A)2×0.5Ω=8W。
答:(1)此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J;消耗的电能是5.445×105J;
(2)加热电阻工作的实际功率是500W;
(3)电动机工作中因发热损失的功率是8W。
29.(2018•青岛)某电视机的额定功率是l10w,则它正常工作时,电流是0.5A ;1kW•h 的电能可供它止常工作的时间是9.1h (至少保留一位小数)
【分析】电视机正常工作时的功率和额定功率相等,利用公式I=得到电视机的电流,再根据t=求出1kW•h的电能可供电视机正常发光的时间。
【解答】解:家庭电路的电压是220V,电视机的额定功率是l10W,
则它正常工作时,通过电视机的电流为:I===0.5A;
1kW•h的电能可供它正常工作的时间:t==≈9.1h。
故答案为:0.5A;9.1h。
【点评】本题考查了电功率公式和电功公式的应用,关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
13. (2018·聊城)(多选题)小明同学家的电能表上标有“3000revs/(kW·h)”的字样,
他将家中的其它用电带都与电源断开,仅让电水壶在额定电压下工作,观察1min内电能表的转盘转了45revs,则下列说法正确的是ACD
A.电水壶是利用电流的热效应来工作的
B.烧水过程中消耗的电能为5.4×105J
C.电水壶的额定功率为900W
D.当实际电压只有额定电压的90%时,电水壶的实际功率为729W
10. (2018·济宁)根据额定电压为2.5V小灯泡的I-U图像(如图所示)分析,下列结论正确的是(D)
A.当小灯泡的电压为OV时,其电阻为0
B.当小灯泡的电流为0.1A时,其实际功率为0.1W
C.通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比
D.小灯泡的额定功率为0.625W
22, (2018·济宁)将电阻R1、R2串朕后接在电路中.如图所示,在a、b间接一根导线时,电路中的电功率将变为原来的4倍;在a、b向接电压表吋.其示数内3V,在a、b间接
电流表时,,其示数为1A。
求:
(1)电压U (2)R1的阻值 (3)电路的总功率
答案:(1)U=4V (2)R1=4Ω P总=1W
27. (2018·菏泽)(6分)市场上有一种吸手鼠标垫,技术参数如图所示.鼠标垫内有两
个10Ω的发热电阻,通过控制两个发热电阻的接连方式就能实现多档位的调节功能。
请
解答下列问题:
(1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是客少?
(2)在额定电压下,鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多少?
(3)在额定电压下、鼠标热工作8小时,最多消耗多少电能?
9.(2018·东营)如图所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器
滑片向左移动时,下列判断正确的是B
A .电压表示数与电流表A 1示数的乘积变大
B .电压表示数与电流表A 2示数的乘积变大
C .电压表示数与电流表A 1示数的比值不变,电流表A 2示数变小
D .电压表示数与电流表A 1示数的比值变大,电流表A 2示数变大
16.(2018·东营)物理科技小组用标有“1600imp/(kW ·h )”(表示每消耗1kW ·h 的电 能,电能表上的指示灯闪烁1600次)的电能表测量电视机的功率:他们把电视机单独接入电路且使其正常工作6min ,指示灯闪烁16次,该电视机的功率为_________kW 。
16.0.1
21.(2018·东营)(12分)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器
材有:小灯泡(额定电压为 2.5V ,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电源(电压恒为6V )、电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
若实验室只有:R 1(10
Ω 1A )、R 2(50Ω 0.2A )、R 3(100Ω 0.5A )三种规格的滑动变阻器可供选择。
(1)请在答题卡虚线框内画出实验电路图。
(2)通过估算,滑动变阻器应选择__________(选填“R 1”、“R 2”或“R 3”)
(3)同学们检查器材完好,按电路图连接电路,当闭合开关。