高中物理电功和电功率计算专题训练试题
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电功和电功率计算
考点知识梳理
考点一电功
1.电功的定义:指通过用电器时所做的功。
2.电功的单位:,符号是,常用单位有:千瓦时(kW·h)1千瓦时=焦。
3.电流做了多少功,就有多少的能转化为的能,电功量度用电器消耗多少电能。
4.电功的计算公式:W=,W=;对于纯电阻电路,W=,W=。
考点二电功率
1.用电器在内消耗的电能叫做电功率,它是表示用电器消耗电能的物理量,单位为。
1瓦特=伏·安1千瓦=瓦
2.计算公式:(1)根据定义:P=;
(2)用电器的电功率等于电压与电流的乘积,即P=;
(3)对于纯电阻电路,电能全部转化为内能,则结合欧姆定律,可以推得P==。
3.用电器时的电压叫额定电压,用电器在下的功率叫做额定功率。
当U实>U额时,P实P额;当U实=U额时,P实P额;当U实<U额时,P实P额。
4.测量小灯泡的电功率:
(1)实验原理:。
(2)实验电路图(如图所示)
(3)实验中滑动变阻器的作用是:①;②。
(4)连接电路时开关应,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调至处。
中考典型精析
例1:(2013·义乌)电视上有某品牌空调的广告,称“好空调,一天只需一度电”,在其他媒体上也有该品牌的广告词,称“××空调,最低耗电仅相当于一只45 W的灯泡”。
考虑到空调实际使用情况
及估计等因素,你认为这两句广告词体现的内容________(选填“基本一致”或“完全不一致”),因
此根据其中信息可以计算出一度电可让该空调运行约________小时。
(结果保留整数)
变式训练1:小玲家上月末抄表时电能表的示数是,本月末抄表时的示数如图所示,若电价为0.5元/kW·h,她家本月应交电费________元。
从表盘上你还能获得的信息有_____________________(写出一条即可)。
例2:(2013·宁波)如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。
闭合开关S,当滑片P从中点向右移时( )
A.电流表的示数变小
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变大
D.R2的电功率变大
变式训练2:如图所示电路,电源电压保持不变。
只闭合开关S,电流表的示数为0.2 A,再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.3 A。
那么闭合S、S1后,R1与R2的电功率之比是( )
A.2∶3
B.3 ∶2
C.5∶2
D.1∶2
例3:(2013·衢州)小柯用如图甲所示电路测定小灯泡额定功率,其中电源电压为4.5 V、小灯泡额定电压为3.8 V。
甲乙
(1)请按照实物图画出电路图。
(2)小柯连好电路闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡逐渐变暗。
你认为小柯实验操作中存在的问题是
__________________________________。
(3)实验时小柯发现自己无法准确判断电压表指针是否指向3.8 V(如图乙)。
于是他做了3次实验,每次实验都认为电压
表示数最接近3.8 V。
相关实验记录及数据处理见下表:
实验序号电流表示数/A 测得灯泡的额定功率/W 测得灯泡额定功率的平均值/W
1 0.30 1.140
P额=(1.140+1.102+1.178)/3=1.140
2 0.29 1.102
3 0.31 1.178
你认为小柯这样处理数据的方法是否合理?________。
变式训练3:在“测量小灯泡功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,正常发光时的电阻约为10 Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整。
(2)连接好电路,闭合开关,小灯泡发光,但电压表示数为0,经检查,图中a、b、c,d四根导线有一根断了,则该导
线是________(填写字母)。
(3)排除故障后,闭合开关,测量小灯泡额定功率,移动变阻器的滑片P,眼睛应先注视________表的示数,然后读出另
一电表示数,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W。
(4)在小电灯正常发光时,再将滑片P向B端移动到另一位置,则小电灯的实际功率 ________(选填“大于”“小于”
或“等于”)额定功率。
电功和电功率专题训练(一)
一、选择题(每小题4分,共32分)
1.下图是惠农政策中“家电下乡”部分家用电器,其中正常工作时电流最大的是( )
2.(2013·青岛)甲、乙两用电器电功率之比为1∶2,通电时间之比为3∶4,则消耗电能之比为( )
A.1∶2
B.3∶8
C.3∶4
D.2∶3
3.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表,如图乙所示。
闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转
角度相同,此时灯L1和L2所消耗的电功率P1和P2的比值为( )
A.4∶1
B.1∶4
C.5∶1
D.1∶5
第3题图第4题图第5题图
4.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小,灯泡变暗
B.电压表示数变小,电流表示数变大,灯泡变亮
C.电压表示数变大,电流表示数变大,灯泡变亮
D.电压表示数变小,电流表示数变小,灯泡变暗
5.甲、乙两个相同的灯泡串联后接上电压恒定的电源,每个灯泡消耗的功率为P0。
突然,乙灯泡灯丝烧断,搭接灯丝后,甲
消耗的功率为P1,乙消耗的功率为P2,则P0、P1、P2的关系为(不考虑温度对电阻的影响)( )
A.P1>P0>P2
B.P0>P2>P1
C.P1>P2>P0
D.P2>P0>P1
6.如图甲所示,电源电压恒为9伏,滑动变阻器的最大阻值为100欧,电流在0.1安~0.4安之间时电子元件均能正常工作。
若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.电子元件工作时,电阻保持不变
B.电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率为3.6瓦
C.当P在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D.为使电子元件处于正常工作状态,滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧~70欧
第6题图第7题图第8题图
7.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“8 V8 W”的小灯泡L恰好正常发光;若保持定值电阻R不变,将L换成另一只标有“8 V 4 W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率( )
A.大于4 W
B.等于4 W
C.小于4 W
D.无法确定
8.在如图所示电路中,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比为1∶5。
闭合S后,R1与R2的阻
值之比和电功率之比分别为( )
A.4∶1 1∶4
B.1∶4 4∶1
C.1∶5 5∶1
D.5∶1 1∶5
二、简答题(每空4分,共16分)
9.表格中为某电烤箱铭牌的部分参数,其简化电路如图所示。
当开关S闭合时,电烤箱处于________温挡。
当电烤箱在高温
挡工作时,1 min 消耗的电能是________J 。
额定电压220 V
高温挡 1 100 W
额定功率
低温挡440 W
10.(2013·扬州)今年6月,我国空调“能效比”实行新的等级标准,空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消
耗的电功率比。
小明家需要一台制冷量为 3 200 W的空调,若选“能效比”为 3.2的空调,则制冷消耗的电功率为________W;若选“能效比”为4.0的空调,工作1 h将比原空调节约电能________kW·h。
三、实验探究题(12分)
11.(2013·宁波)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡上标有“2.5 V”字样。
实验序号 1 2 3
U/V 2.0 2.5 3.0
I/A 0.22 0.26 0.30
P/W
小灯泡的亮度
(1)如图甲所示的实验电路中,尚缺少一根导线,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)小科同学正确连接电路后进行实验,记录实验数据如表所示。
当他断开开关整理器材时,才发现电表如图乙所示。
小科同学应重新实验,实验前他应该进行的实验操作是__________________。
小科补上了这一操作后,重新实验并正确操作,他测得小灯泡的额定功率将________0.65 W(选填“大于”“小于”或“等于”)。
四、分析计算题(共40分)
12.(15分)(2013·宁波)如图所示,黑匣子上有A、B、C三个接线柱,内部只有一个电压恒为6 V的电源和两个定值电阻R1、
R2(R1>R2)。
当电流表分别连接到接线柱AB、AC、BC时,电流表示数如下表所示:
实验序号 1 2 3
电流表位置接AB之间接AC之间接BC之间
电流表示数/A 0.4 0.6 0
电路的总电阻/Ω________ ________ 无法计算
(1)请将上表填写完整。
(2)第3次实验时,电流为零,说明BC之间________(选填“有”或“没有”)电源。
(3)若用导线同时把AB、AC连接起来,电路可能消耗的总功率为多大?
13.(11分)(2013·湖州)伏安法测量额定电压为2伏的小灯泡的额定功率,实验时按甲图连接电路,电源电压恒为3伏,移
动滑动变阻器滑片,读出电压表和电流表示数绘制成I-U的图象如图乙。
(1)根据乙图中数据,计算小灯泡的额定功率。
(2)当小灯泡正常工作时,滑动变阻器接入电路的电阻为多大?
(3)从乙图可知,通电灯丝的电阻不恒定,实验中影响灯丝电阻变化的因素是________。
14.(14分)(2013·衢州)电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点,是现代人喜欢的厨房用具。
图甲是某品牌电压力锅的简化
电路图,R1为加热电阻,R2为保温电阻,S1为电源开关,S2为压力开关。
加热时S2与触点a接通,R1工作;保温时S2与触点b接通,R2工作。
电压力锅的其他参数见铭牌。
电压力锅的铭牌
额定电压220伏
加热功率 1 000瓦
保温功率100瓦
气压设定值175千帕
“<”);
(2)计算保温电阻R2正常工作时的阻值;
(3)图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。
阴影部分面积表示____________________________,并列式计算它的
大小。
电功和电功率专题训练(二)。