教科版物理-九年级上册 第六章-电功率-同步练习题
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教科版物理-九年级上册-第六章-电功率-同步练习
一、单选题
1.在探究实验中,用两根相同的电阻丝和一个电压不变的电源加热一杯水,则()
A. 将两根电阻丝串联后加热,水温升高最快
B. 将两根电阻丝并联后加热,水温升高最快
C. 只用其中一根电阻丝加热,水温升高最快
D. 因为电源电压一样,所以哪种连接方式加热,水温升高速度都相同
2.小灯泡额定电压为6 V,额定功率估计在7 W~12 W之间,小佳按如下图所示甲的电路测定灯的功率,所用电流表有0.6 A,3 A两档,电压表有3 V、15 V两档,将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作,变阻器滑到某处时两电表示数如图的乙、丙所示,则( )
A.小灯泡额定功率为7.5 W
B.在5 V时小灯泡的功率为7.5 W
C.在1 V电压下小灯泡功率7.5 W
D.在5 V时小灯泡功率为1.5 W
3.将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为100W,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为64W,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是()
A. 8W
B. 16W
C. 24W
D. 36W
4.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面的高度的变化反应密闭空气温度的变化,下列说法正确的是()
A. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系
B. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系
C. 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的
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
5.下列有关电能的说法错误的是()
A. 电风扇使电能转化为机械能
B. 1J比1kW·h大得多
C. 千瓦时也叫“度”
D. 各种电气设备、电子仪器的使用都离不开电能
6.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中,如图所示。
闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,其原因是( )
A. 灯L1额定功率较大
B. 灯L2两端电压较大
C. 灯L1的电阻较大
D. 通过灯L1的电流较大
7.如图所示,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,定值电阻R0为5Ω.闭合开关后,移动滑片,发现能使电流表(“0~0.6A”或“0~3A“)和电压表(“0~3V”或“0~15V“)的指针同时达到满刻度线.则R0的电功率与电流的关系图象可能是图中的()
A. B. C. D.
8.两个灯泡,其中L1标有“6V3W”,L2没有标记,但测得它的电阻是4欧姆,把它们串联后接在某一电路时,两灯L1、L2均能正常发光,这个电路两端的电压和灯L2的电功率分别是()
A. 6伏2瓦
B. 8伏1瓦
C. 8伏2瓦
D. 6伏1瓦
二、多选题
9.如表为某电烤箱铭牌,如图虚线框内所示是其内部简化电路图,R1和R2均为电热丝.则下列说法中正确的是()
A. 电烤箱在高温挡工作10min所消耗的电能是6.6×105J
B. 电路中R2的阻值是110Ω
C. 电路中R1的阻值是44Ω
D. 若在电路中加一个“限高温开关”,当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路.该开关最好安装在A、B、C中的A点处
10.LED具有节能、环保等特点,关于额定电压220V,额定功率4.4W的LED,以下叙述正确的是()
A. 它的额定电流为50mA
B. 它在1s内消耗的电能为4.4W
C. LED具有单向导电性,能判断电流的方向
D. LED在发光时把电能全部转化为光能
11.小灯泡额定电压为6V,额定功率估计在7W~l2W之间,小佳按如图所示甲的电路测定灯的功率,所用电流表有0.6A、3A两档,电压表有3V、l5V两档,将它们连入电路时,小佳作了正确选择与操作,变阻器滑到某处时两电表示数如图的乙、丙所示,则()
A. 小灯泡额定功率为7.5W
B. 在5V时小灯泡的功率为7.5W
C. 在1V电压下小灯泡功率7.5W
D. 工作2秒小灯泡做功为15J
12.(多选)把标有“12V36W”的灯泡L1和“8V16W“的灯泡L2串联后接在电源的两端,其中一只灯泡正常发光,另一只灯泡没有达到额定功率,则下列选项正确的是()
A. 该电源的电压为24V
B. 电路中的电流为2A
C. 两灯泡的总功率为32W
D. 灯L1的实际电压大于灯L2的实际电压
13.小敏同学设计了如图所示的电路,他用的电源电压是6V保持不变,选的电流表的量程为0~0.6A.电压表的量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”.闭合开关在保证电路安全的情况下,下列做法正确的是()
A. 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω~10Ω
B. 电阻R1消耗功率允许的变化范围是0.4W~0.9W
C. 电流表示数允许的变化范围可以为0.3A~0.5A
D. 电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W~1.8W
14.小明想探究“电流通过导体产生的热量多少与导体的电阻大小是否有关”。
他连接了如图的电路进行实验,甲、乙两个烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油,煤油中都各自浸泡着一段电阻丝,阻值分别为R1和R2,分别用插有温度计的橡胶塞封闭烧瓶,煤油中的电阻丝通过橡胶塞上的接线柱与电路相连,温度计可以测量煤油的温度。
下列说法中正确的是()
A. 实验中通过观察温度计示数变化大小来判断电流通过导体产生热量的多少
B. 为实现实验目的,两个烧瓶内的电阻R1和R2的阻值应相等
C. 为实现实验目的,两个烧瓶内的电阻R1和R2的阻值应不相等
D. 为实现实验目的,应将R1和R2改为并联
三、填空题15.在验证“电功与电流、电压的关系”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路.
(1)经过讨论,同学们一致认为不应该选择图________ (甲/乙/丙)电路,理由是该图无法利用控制变量法进行探究;
(2)为验证电流做功与电压的关系,应该选择图________ 所示的电路;
(3)小明发现,按图乙电路实验时L1比L2亮,同时观察到A1示数比A2大,这说明相同时间内________ (L1/L2)的电功大,由此可得出的结论是________ .接着他将这两个灯泡按图丙连接好观察到________ (L1/L2)更亮.
16.小平家中电能表如图,若用电器的总功率为2000W,5min内家庭电路消耗的电能为________ J,此段时间内该电能表转盘转了________圈.
17.小明家数字电能表的表盘上有“1600imp/kW•h”、“220V、20A”等信息,小明关闭其它所有的用电器,只接通一只“220V、100W”的电灯,使其工作1h,则电灯消耗的电能是________ J,合________ kW•h,电能表指示灯闪烁了________ 次.
18.某电热器标有“16V 64W”字样,则它的额定电流为________安.若该用电器的电阻保持不变,将它接在电压为8伏的电源上,它的额定功率是________瓦,此时的实际功率是________瓦.
四、实验探究题
19.用电流表、电压表测电流和电压,滑动变阻器改变灯泡的亮度,其电路图如图1所示.
(1)小红在做实验时,当接了最后一根导线时,发现灯泡发出非常耀眼的光芒,她犯了两个错误:开关没有________,滑动变阻器的滑片P没有置于________处.
(2)小明做实验时,连好导线,闭合开关时发现灯不亮,但电流表、电压表均有较小的示数,移动滑动变阻器滑片P两表示数均无变化,原因是________;小亮做实验时,连好电路确认无误,闭合开关发现灯不亮,电流表无示数,但电压表均有较大的示数,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P两表示数均无变化,原因是________.
(3)小刚做实验时,连好电路确认电路无误,某时刻电流表和电压表量程和读数如图2所示,则电流表的示数为________ A,电压表的示数为________ V,此时灯的电阻为________Ω;若要使灯泡的亮度变暗,滑片P应向________滑动.
五、综合题
20.在“比较两个灯泡的亮暗”活动中,同学们设计了如图所示的电路,L1和L2两灯泡的电阻阻值不等,闭合开关后,两个灯泡的亮度不同.现在,我们用这个电路来探究电流做功与哪些因素有关.
(1)由于通电时小灯泡会发热、发光,因此可以通过比较________ 来大致说明一定时间内电流做功的多少.
(2)如果再添加一只________ 表,就可以探究电流做功的多少与________ 的关系.若在此基础之上再串联一个滑动变阻器,则其作用有:①________;②________
21.如表是某电水壶的铭牌,使用该电水壶把1.2L的水从25℃加热到100℃.[C水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)水吸收的热量;
(2)若电水壶产生的热量有90%被水吸收,则此次电流做了多少功;
(3)若此次加热时间为300s,通过计算说明此时电水壶是否正常工作?
答案
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、将两根电阻丝串联后加热,根据Q=W=t可知,电源电压不变,通电时间一定,总电阻越大,产生的热量越少,水温升高越慢,故选项说法错误;
B、将两根电阻丝并联后加热,因为电阻越并越小,所以根据Q=W=t可知,电源电压不变,通电时间一定,总电阻越小,产生的热量越多,水温升高越快,故选项说法正确;
C、只用其中一根电阻丝加热,电阻大于两电阻丝并联,由以上分析可知,产生的产生的热量少于并联时,水温升高不是最快的,故选项说法错误;
D、根据Q=W=t可知,虽然电源电压一定,但不同的连接方式,电阻的大小不同,故水温升高速度不同,故选项说法错误.
故选B.
【分析】水温升高的快慢反映了产生电热的多少,而根据焦耳定律可知,电热的多少与电流的大小、电阻的大小和通电时间有关,根据具体的关系,结合选项中的描述可做出判断.2.【答案】B
【解析】【解答】由于小灯泡的额定电压为6V,则电压表应该接的是15V档,电压表的示数为5V,由于小灯泡的额定功率为7W~12W,则电流表应该接的是3A档,电流表的示数为1.5V。
因此在5V时小灯泡的功率为7.5V,B符合题意;且由于此时的电压不是额定电压,所以7.5V不是额定功率,A、C、D不符合题意;
故答案为:B
【分析】本题主要考查对电流表、电压表档数的判断。
注意测定灯的额定功率时,电压表的档位一定要能够测量小灯泡的额定电压。
3.【答案】B
【解析】【解答】解:只接灯泡时,由功率关系可得:P1= ;串联电阻后灯泡功率为:P2= ,
两式相比得:= = = .
即U2= U;
由串联电路的特点知R上的电压为U1=U﹣U= U,
由P=UI得:P1=U1I= UI,
P2=U2I= UI=64W,
所以P1= P2= ×64W=16W.
【分析】(1)先由功率公式P= 列出只接灯泡和灯泡与电阻串联时,灯泡功率的表达式;(2)两式相比可得两种情况下灯泡上的电压比值;(3)最后根据功率公式P=UI,可得出灯泡与电阻上的功率关系,求出电阻功率.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:A.由电路图可知,两密闭容器中电阻的阻值和通电时间相同,由并联电路的电流特点可知通过两容器内电阻的电流不同,则该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流的关系,故A错误;
B.探究电流产生的热量与电阻的关系时,需要控制电流的大小和通电时间相同,因此需要将右侧透明容器的外接电阻取下来,故B错误;
C.单位时间内电流通过导体时产生的热量越多,空气的温度升高的越快,内外的气压差越大,U形管中液面的高度差越大,而不是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少,故C错误;
D.当电阻和通电时间相同时,电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多,所以左侧透明容器产生的热量多,容器内气体的压强大,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大,故D 正确.
故选D.
【分析】(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,探究电流产生的热量根电流关系,应控制电阻和通电时间不变;探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;
(2)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,体现的是转换思想.
5.【答案】B
【解析】【解答】电风扇使电能转化为机械能,A正确;1kW·h=3.6×106J,故B错误;千瓦时也叫“度”,C正确;各种电气设备、电子仪器的使用都离不开电能,D正确.故选B.【分析】注意电能表参数的理解,电功的实质及千瓦时与J之间的换算关系.
6.【答案】C
【解析】【分析】(1)灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.
(2)根据P=I2R和P=
进行功率、电阻的比较.
(3)串联电路的电流处处相等.
【解答】串联电路的电流处处相等,如图两个灯泡是串联的,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,说明灯泡L1的实际功率大,根据P=I2R知,灯泡L1的电阻比L2的电阻大.根据
U=IR知,灯泡L1两端的电压大.根据P=,两个灯泡的额定电压相等,灯泡L1的电阻大,额定功率小.
故选C.
【点评】(1)掌握串联电路的电流的特点.
(2)掌握欧姆定律.
(3)记住灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.
7.【答案】C
【解析】【解答】解:由题意可知,电表的指针同时达到满刻度线,即电路中的最大电流为
R0的最大电功率:
P0max=(I max)2R0=(0.6A)2×5Ω=1.8W,故D不正确;
滑动变阻器完全接入电路中时电路中的电流最小,R0的电功率最小,但不为0,故B不正确;由P=I2R可知,R0的电功率与电流的平方成正比,
因在I<1A时,I2<I,
所以,在电路中的电流小于0.6A时,IR0>I2R0,
则R0的电功率与电流的关系图象中,图线向下凹,故C正确,A不正确.
故选C.
【分析】由题意可知,电表的指针同时达到满刻度线,即电路中的最大电流为0.6A,根据P=I2R求出R0的最大电功率;滑动变阻器完全接入电路中时电路中的电流最小,R0的电功率最小,但不为0;根据P=I2R可知R0的电功率与电流的平方成正比,据此分析R0的电功率与电流之间的关系.
8.【答案】B
【解析】【解答】(1)灯泡L1正常发光时的电流I1===0.5A;
(2)两灯串联且都正常发光,则电路电流I=I1=0.5A,
电路两端电压U=U1+U2=U1+IR2=6V+0.5A×4Ω=8V;
灯L2的电功率P2=I2R2=(0.5A)2×4Ω=1W.
故选B.
【分析】(1)由题意知,灯泡L1的额定电压是6V,额定功率是3W,由功率的变形公式I= P U 可以求出灯泡正常发光时的电流;
(2)由串联电路特点及欧姆定律可以求出电路两端的电压,由电功率公式P=I2R可以求出L2的电功率.掌握串联电路特点及欧姆定律、熟练应用电功率公式及其变形公式是正确解题的关键.
二、多选题
9.【答案】A,C
【解析】【解答】解:
A、由电烤箱铭牌,其高温档功率P高=1100W,根据P=,在高温档工作10分钟所消耗的电能:
W=P高t=1100W×10×60s=6.6×105J.故A正确;
BC、由电路图可知,当开关接1时R1与R2串联,电路中的总电阻最大,由P=可知,电路的总功率最小,电烤箱处于低温档;
当开关接2时电路为R1的简单电路,电路中的电阻最小,由P=可知,电路的总功率最大,电烤箱处于高温档;
高温档时电路为R1的简单电路,电路中R1的阻值:
R1===44Ω,故C正确;
低温档时,R1与R2串联,电路中的总电阻:
R===110Ω,
所以,R2的阻值:R2=R﹣R1=110Ω﹣44Ω=66Ω,故B错误;
D、根据安全用电常识,开关接在火线上.由图“限高温开关”最好安装在B点处,故D错误.故选AC.
【分析】(1)由电烤箱铭牌可知高温档功率,由W=Pt计算高温挡工作10min所消耗的电能;(2)由电路图可知,开关接1时R1与R2串联,开关接2时电路为R1的简单电路,根据P=
可知,电路中电阻大的,功率小,电烤箱处于低温档,反之处于高温档;根据高温和低温档功率和串联电路特点计算R1和R2的电阻;
(3)根据安全用电常识,开关接在火线上.
10.【答案】C,D
【解析】【解答】解:A.由P=UI可得,LED灯的额定电流I==0.02A=20mA,故A错误;
B.电能的单位是J或kW•h,故B错误;
C.LED灯的材料是半导体,半导体具有单向导电性,能判断电流的方向,故C正确;D.LED灯的发光原理是电能直接转化为光能,故D正确.
故选CD.
【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出其额定电流;
(2)电能的单位是J或kW•h,功率的单位是W或kW;
(3)LED灯的材料是半导体,半导体具有单向导电性;
(4)LED灯工作时几乎不发热,说明电能主要转化成光能.
11.【答案】B,D
【解析】【解答】解:由题知,灯泡额定电压为6V,所以电压表使用0﹣15V量程,分度值为0.5A,由图丙知,此时灯泡两端电压为5V;
额定功率估计在7W~l2W之间,由P=UI可得灯泡正常发光的最小电流:I= = >0.6A,所以电流表使用0﹣3A量程,由图乙知,电流表分度值是0.1A,此时通过灯泡电流I′=1.5A;此时灯泡的实际功率:P实=U实I实=5V×1.5A=7.5W,B符合题意;
工作2秒小灯泡做功为:W=P实t=7.5W×2s=15J,D符合题意;
由I= 可得,灯泡电阻:R L= = = Ω,
由P= 可得,灯泡的额定功率:P额= = =10.8W,A不符合题意;
1V时的电功率:P实′= = =0.3W,C不符合题意.
故答案为:BD.
【分析】(1)根据灯泡规格和由P=UI计算灯泡正常发光时电流,由此判断两电表的量程,
读出电表的示数,由欧姆定律和P=UI计算灯泡电阻的实际功率;由W=Pt计算工作2秒小
灯泡做功;(2)由P=计算灯泡的额定功率和1V时的电功率.
12.【答案】BC
【解析】【解答】解:(1)两灯泡的额定电流为:
I1= = =3A,I2= = =2A;
两灯泡的电阻为:
R1= = =4Ω,R2= = =4Ω;(2)L2的额定电流小于L1的额定电流,
两灯泡串联时,L2正常发光,
且电路中的最大电流为I=2A,故B正确;(3)电源的电压为U=I(R1+R2)=2A×(4Ω+4Ω)=16V,故A错误;
两灯泡的总功率为P=UI=16V×2A=32W,故C正确;
因串联电路通过两灯泡的电流相等,且两灯泡的电阻相等,
由U=IR知两电灯泡的实际电压相等,故D错误;
故选BC.
【分析】(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,根据公式I= 可求灯泡的额定电流,根据欧姆定律可知两灯泡的电阻;(2)两灯泡串联时电流相等,正常发光的是额定电流较小的灯泡;根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源的电压;根据P=UI求出两灯泡的总功率;由U=IR求出灯泡的实际电压,并比较其大小.
13.【答案】B,D
【解析】【解答】解:A、当电压表示数最大为U1=3V时,电路中的电流:I= = =0.3A,因串联电路中各处的电流相等,且R1允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以,电路中的最大电流I大=0.3A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,R1消耗的电功率最大,电路消耗的总功率最大,电路中的总电阻:
R总小= = =20Ω,则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为10Ω~20Ω,故A不符合题意;
B、R1消耗的最大功率:P1大=I大2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W,电路消耗的最大功率:P大=UI大=6V×0.3A=1.8W;
I小= = =0.2A,R1消耗的最小功率:P1小=I小2R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W,所以,电阻R1消耗功率允许的变化范围是0.4W~0.9W,B符合题意;
C、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,R1消耗的电功率最小,电路消耗的总功率最小,则电路中的最小电流:所以,电流表示数允许的变化范围可以为0.2A~
0.3A,C不符合题意;
D、电路消耗的最小功率:P小=UI小=6V×0.2A=1.2W,所以,电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W~1.8W,D符合题意.
故答案为:BD.
【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流.因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,可求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;根据电功
率的计算公式进行分析.
14.【答案】A,C
【解析】【解答】解:电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量被煤油吸收,煤油吸收热量温度升高,本实验是通过温度计的示数变化来判断电流通过导体产生的热量多少,A符合题意;
为了研究电流通过导体产生热量与导体电阻的关系,要控制通过的电流和通电时间不变,改变电阻丝的电阻,所以为实现实验目的,两个烧瓶内的电阻R1和R2的阻值应不相等,B不符合题意,C符合题意;
为了控制电流相等,两电阻应为串联,D不符合题意。
故答案为:AC
【分析】探究热量与电流及电阻的关系,要求能正确分析电路,掌握串并联电路的特点,并灵活应用焦耳定律根据控制变量法(两电阻中的电流相等,两电阻丝的阻值不同,根据温度计示数的变化判断吸收热量的多少,可探究电流产生热量与电阻大小的关系;通过电阻的电流不同,比较相同通电时间内两支温度计示数变化情况,可探究电流产生的热量与电流是否有关)及转换法(探究影响电热的因素时,通过液体吸热的多少反应电阻丝产生的热量)分析解答.
三、填空题
15.【答案】甲;丙;L1;电压和通电时间相等时,电流越大,电流做功越多;L2
【解析】【解答】解:
(1)甲电路中,滑动变阻器滑片移动时,灯泡两端的电压和电流都在变化,无法控制电流或者电压不变,根据控制变量法的思想,不能研究电流做功与电压和电流的关系,因为电路中电压和电流同时改变,不能单独控制其中一个不变;
(2)研究电流与电压的关系,就应该控制电路中的电流不变,通过比较电压,研究电流做功与电压的关系,图丙中两只灯泡串联,控制了电流相同;
(3)乙图中两灯并联,由并联电路的电压特点可知U1=U2,
A1示数比A2大,即I1>I2,
根据W=UIt可知W1>W2;
由此可得结论:电压和通电时间相等时,电流越大,电流做功越多;
电压相等,由R=可知R1<R2,
丙图中两灯串联通过灯泡的电流相等,由P=I2R可知L2的实际功率较大,所以L2较亮.
故答案为:(1)甲;(2)丙;(3)L1;电压和通电时间相等时,电流越大,电流做功越多;L2.
【分析】(1)电流做功的大小与电压、电流和通电时间三个因素有关,当研究与其中某一个因素的关系时,应控制其余的因素不变;
(2)研究电流做功与电压的关系,应控制电流的大小和通电时间相同,通过比较电压的大小,得出电流做功与电压的关系;
(3)由图乙根据W=UIt分析相同时间电流做功大的灯泡;灯泡亮度由其实际功率决定,先比较两灯电阻,再由P=I2R比较两灯亮度.
16.【答案】6×105;500
【解析】【解答】解:
5min内家庭电路消耗的电能:
W=Pt=2kW× h= kW•h= ×3.6×106J=6×105J,
电能表转盘的转数:
n=3000r/kW•h× kW•h=500r.
故答案为:6×105;500.
【分析】利用W=Pt计算消耗的电能,再根据3000r/kW•h求电能表转盘的转数.
17.【答案】3.6×105;0.1;160
【解析】【解答】解:(1)∵100W=0.1kW,电灯消耗的电能W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW•h=3.6×105J;
(2)根据电能表参数知:指示灯闪烁一次消耗的电能为kW•h,
又∵电灯1h消耗的电能是:0.1kW•h,
∴指示灯闪烁的次数为=160imp.
故答案为:3.6×105;0.1;160.
【分析】(1)已知灯泡的额定电压和工作时间,根据公式W=Pt可求消耗的电能,
(2)已知脉冲式电能表表盘上有“1600imp/kW•h”的信息,指示灯闪烁一次消耗的电能为
kW•h,消耗的电能已经求出,可求指示灯闪烁的次数.
18.【答案】4;64;16
【解析】【解答】解:
已知电热器的额定电压和额定功率,由P=UI可得,它的额定电流:
I= = =4A;
由I= 可得,电热器的电阻:
R= = =4Ω,
将它接在电压为8伏的电源上,它的额定功率仍是64W;
此时的实际功率:
P= = =16W.
故答案为:4;64;16.
【分析】由P=UI计算电热器的额定电流;由I= 计算电热器的电阻,再由P= 计算实际功率.
四、实验探究题
19.【答案】(1)断开;阻值最大
(2)滑动变阻器的下面两个接线柱接入了电路;灯泡断路
(3)0.38;1.2;3.2;右
【解析】【解答】解:(1)连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明在连接电路过程中开关没有断开;发现灯泡发出非常耀眼的光芒,说明电路中的电流太大了,这是由于滑动变阻
器的滑片没有移到阻值最大处造成的.(2)滑动变阻器在连入电路时,阻值要调至最大,这样电路中的电流较小,电压表示数较小;移动滑动变阻器滑片P两表示数均无变化,这说明滑动变阻器的下面两个接线柱接入了电路;电流表无示数,灯泡不亮,说明电路出现了断路,电压表有示数,且任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变,说明与电压表并联的灯泡断路,此时电压表串联在电路中,测量电源电压;(3)从图中可以看出,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,因此电流表的示数为0.38A;电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,
因此电压表的示数为1.2V.则此时灯的电阻:R= = =3.2Ω;灯泡的亮度变暗,应减小电流,增大滑动变阻器的电阻,滑片P应向右滑动.故答案为:(1)断开;阻值最大;(2)滑动变阻器的下面两个接线柱接入了电路;灯泡断路;(3)0.38;1.2;3.2;右.
【分析】(1)接实物电路时,为保护电路,注意两点:一是开关要断开;二是滑动变阻器的滑片要移到最大阻值处.(2)根据滑动变阻器的作用分析;(3)先认清电流表和电压表的量程和分度值,然后根据指针所在的位置读出正确的示数;根据公式P=I2R判定亮度的变化.
五、综合题
20.【答案】(1)灯泡亮度
(2)电压;电压;①保护电路;②进行多次实验,寻找普遍规律
【解析】【解答】解:(1)电流做功就是电能转化为其他形式的能,电流通过小灯泡时,小灯泡会发热、发光,将电能转化为光能和内能,
电功率表示电流做功的快慢程度,也就是说,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮,在相等时间内电流做的功越多,转化的内能和光能就越多(越亮),
因此可以通过比较灯泡亮度来大致说明一定时间内电流做功的多少.
(2)根据电功的计算公式W=UIt可知,电流做功的多少与电压、电流、通电时间有关,实验探究时应采用控制变量法;
两灯泡串联时,电流和通电时间相等,灯泡的电阻不同,两端的电压不同,故再添加一只电压表,就可以探究电流做功的多少与电压的关系.
①连接电路时,将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大位置,使电路中的电流不至于过大,从而起保护电路的作用;
②通过移动滑片来改变滑动变阻器连入电路中的电阻值,从而改变电路中的电流进行多次实验,寻找普遍规律.
故答案为:(1)灯泡亮度;
(2)电压;电压;①保护电路;②进行多次实验,寻找普遍规律.
【分析】(1)小灯泡发光时将电能转化为内能与光能,灯泡的实际功率决定了灯泡的亮度;(2)探究电功与电压之间的关系,应控制电流和通电时间相同,改变电压的大小,可以采用串联电路;
滑动变阻器通过改变连入电路电阻的长度,来改变连入电路的电阻,从而改变电路中的电流及部分电路两端的电压;
滑动变阻器在电路中能起到保护电路的作用.
21.【答案】(1)解:水的体积:
V=1.2L=1.2dm3=1.2×10﹣3m3,
由ρ= 可得,水质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3=1.2kg,
则水吸收的热量:。