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电功计算

发布时间:2014-02-03 12:35:27  

周末复习——《电功与电能》练习一 班级姓名 学号1.一电能表表盘上标明“1 200r/(kW.h)”,将某用电器单独接在该表上。当用电器工作2 min后,电能表转盘转过220r。若用电器额定电压为220V,求通过该用电器的电流。

2.一只电热器两端的电压为220V时,通过它的电流为1.5A,问需通电多长时间才可消耗66000J的电能?它的电功率为多大?

3.小明家里的电能表标有“220 V、5A 3000R/kW.h”,某天傍晚他仔细观察家里正在运行的电能表,利用手表计时,发现1 min转盘转过50转。则

(1)小明家已接入电路的用电器的功率是多少? (2)还可以接入“220V 40W”的电灯几盏?

(3)当这些用电器使用2.5h后,小明家电能表的示数为多少?设电能表原示数为0031.6。

4.一只电炉铭牌上标有“220V, 500W”当线路电压低落到只有160V时,电炉的实际功率是多少?如果把电炉中的电阻丝剪成相等的两段,再把两段并联起来接入160V线路中,它的实际功率又是多少?(不考虑温度对电阻的影响)

5.小灯泡L的额定电压为6V,小明通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图所示,由图可知当L正常发光时,通过其灯丝的电流是多少?通过调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为3V,则此时小灯泡消耗的实际功率是多少?

图1

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6.如图所示,R0=10Ω,电源电压恒定不变

(1)当闭合S2,断开S1、S3时,电流表的示数为0.2A,RX两端电压为

8V,则通电1min,电阻R0、RX和整个电路上各消耗了多少电能?

(2)当闭合S1、S3,断开S2时,经过1 min,电阻R0、RX和整个电路

上消耗的电能又各是多少?

图15-1-8

7.如图所示电路中,电源电压U恒定,L是标有“6V 3.6W”的小灯泡,

电阻R1=R2=10Ω,S1、S2都闭合时,小灯泡正常发光.求:

(1)当S1、S2都断开时,电压表的示数是多大?灯泡的实际功率是多大?

(2)当S1、S2都闭合时,电流表的示数是多大?电路中的总电功率多大?

图15-2-34

8.图15-2-4所示 额定电 额定功 平均 售价 电费/元 是一种太阳能照明-1 压/V 率/W 寿命 /元(kW.h) 灯,太阳能电池板供1白炽灯 220 40 1000h 1.5 0.4 只“12V、9W”的电子电子节能灯 12 9 2000h 15 节能灯工作。若太阳太阳能电池板 20y 1000 能电池板接收太阳能图15-2-4

26的有效面积为0.30m,平均1h内得到的太阳辐射能约为0.4×10J,太阳光照一天(不考虑天气影

响,以8h计一算),恰好可供电子节能灯工作10h,请解答下列问题:

(1)太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少?

(2)40W的白炽灯与这种9W的电子节能灯发光效果相当。请你根据表中数据计算说明:按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用这种白炽灯相比在经济上是否有优势?(灯每天工作10h,一年按365天计算)

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《电功与电能》练习二 班级 姓名 学号 1.如图15-2-6所示是测量额定功率的电路图。其测量原理是 ,其

S 测量步骤是:(1)按图连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,使电压表

的示数为 ;(2)读出此时电流表的示数I;(3)计算出小灯泡的额定功L1 L2 率 。滑动变阻器在实验中有二个作用:(1) ;

(2)调节小灯泡两端的电压为 。

8.某同学在探究影响电流做功因素的活动中,将电热丝接入电路,并将电图15-2-5 热丝放入盛有煤油的容器中,用电流表、电压表和秒表分别测出通过电热丝的电流、电热丝两端的电压和通电时间,用温度计测出煤油的次序 电压U/V 电流I/A 通电时间t/s 温度变化Δt/℃

0.2 400 2.4 温度变化,得到表中的一组数据。接着, 1 3

0.2 200 1.2 该同学又改变实验中的某一个变量,重 2 3

0.2 200 3.6 复上述实验,分别得到七组不同数据记 3 9

4 3 0.5 400 6.0 录在表中。

0.3 400 3.6 (1)分析比较次序为②、③和⑥的 5 3

6 6 0.2 200 2.4 数据可得出的结论是: 0.2 100 0.6 ; 7 3

(2)分析比较次序为①、④和⑤的数

据可得出的结论是: ;

(3)分析比较次序为①、②和⑦的数据可得出的结论是: 。

(4)在本实验中,应用了 的方法和 的思想。

2.几个同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时,电源电压为

4.5V,小灯泡的额定电压为3.8V,阻值约12Ω。如图15-2-11所示

是小勇同学连接的实物电路。

(1)根据题目要求,把图中的电路补充完整。

(2)在正确连接电路时,开关必须 ,滑动变阻器的滑片应移

至 端。实验时,要使小灯泡正常发光,应调节滑动变阻器使电压图15-2-11

表的示数为 V,若此时电流表的示数如图15-2-12所示,电流为

A,那么小灯泡的额定功率是 W。

(3)小明同学在检查电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,

电压表有示数且为4.5V,电流表示数为0,则产生这个故障的原因可能

图15-2-12 是 。

3.小明在进行“测小电灯功率”的实验时,给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线

若干。

(1)小明在实验中电流表应该选择

的量程,电压表应该选择 的量程。

图15-2-7

(2)他连接的实物电路如图1所示,请你

实验电压电流表 小灯亮暗 在虚线框内画出该电路图。

(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到 端。 序号 表示示数/A 程 度

数/V (4)闭合开关后,小实验次数 1 2 3

1 1.3 0.16 暗 明发现灯泡不发光,电流电压U/V 2.0 2.5 2.8

2 2.5 0.26 正常发光 表的示数为零,电压表的电流I/A 0.30 0.36

0.38

3 4.5 0 不发光 示数为6V,产生此故障的

原因可能是下列情况中的 和 。(填写序号)

A.小电灯短路;B.小电灯的灯丝断

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了;C.小电灯的灯座接触不良;D.电压表的正、负接线柱接反;E.变阻器滑片放在了最小阻值处。

(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得如右表所示的三组数据。则小电灯的额定功率为 W。

(6)小明发现,由表中数据计算可知:小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等。你认为造成这种结果的原因是 。

4.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外他们所使用的器材规格均相同,小灯的额定电压可能是“2.2V”,“2.5V”或“3.8V”,小灯功率相差不大。甲同学正确连接好电路,闭合电键时记录了第1组数据,当小灯正常发光时记录了第2组数

据,把滑片移到端点时小灯闪亮一下,后熄灭,并记录了第3组数据,如

表所示。则他们所用电源的电压为 V,甲同学所用小灯的额定功率

为 W。当乙同学所选用的小灯正常发光时,电压表的示数如图

图15-2-8

15-2-8所示,而滑片恰好在滑动变阻器的中点上,此时滑动变阻器连入

电路的电阻值为 Ω,乙同学所选用小灯正常发光时的电流为 A

5.小明用如图15-2-16所示电路,测量小灯泡的额定功率,具体步骤如

下:(1)先计算定值电阻R两端的电压为U额时,通过R的电流IR= ;(2)

将S掷向接线柱 ,调节滑动变阻器,使电流表的示数为 ;(3)保

持 不动,S掷向接线柱 ,读出电流表示数 ;(4)推导图15-2-16 出小灯泡额定功率的数学表达式:P额= 。 6.小明想利用以下提供的器材测量两只小灯泡的电功率(小灯泡的额

定电压分别为2.5V、3.8V,阻值均约为10Ω)。所提供的器材分别有:电

流表、电压表、单刀双掷开关和电源(电压约为6V)各一个,滑动变阻器

(“10Ω 2A”、“50Ω 1A”)两个,导线若干条。 图15-2-17 单刀双掷开关的符号是 ,当刀扳到上边时,a、b两接线柱

连通;刀扳到下边时,a、c两接线柱连通。

(1)请按下面的要求在图15-2-17的虚线框内画出实验电路图。(要求:①设计一个电路,只能通过开关改变电路的连接,完成两只小灯泡电功率的测量;②用一个滑动变阻器。) (2)请你帮助小明设计出记录一只小灯泡实验数据的表格。

(3)小明按符合设计要求的电路图正确连接电路后,将单刀分别掷于

U/V 0 b、c两点时,发现其中一个小灯泡发光过亮,不能进行实验。为了完成图15-2-18 实验,他应: 。

(4)小明改正错误后进行实验,依据实验记录的数据,画出了通过额定电压为2.5V小灯泡的电流随其两端电压变化关系曲线,如图15-2-18所示。则这只小灯泡的额定功率是 W。

(5)由图可知,通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是 。

7.利用如图15-2-19所示的电路,测定一个电热器R0(R0的阻值未知,额定电压已知为U0)的额定功率P0,图中R为滑动变阻器,R′为电阻箱,图中所有仪器都能

保证实验正常进行。开始实验前,三个开关S、S1、S2均处于断开状态。

(1)开关S闭合之前,滑动变阻器R的滑片P应位于变阻器的

端。(选填“左”或“右”)

(2)根据公式P0=U0I0,王强同学设计了如下的实验步骤:A.闭合开

图15-2-19 关S; B.闭合开关S2,调节电阻箱R′的旋盘,当电流表示数与电阻箱

示数的乘积等于U0时,停止R′的调节。 C.断开开关S2,闭合开关S1,记下此时电流表的示数I0,

即可得P0=U0I0。实际上,王强同学设计的实验步骤是错误的!他的错误是 ;

(3)请你将正确实验所必需的步骤,按合理的顺序写在后面的横线上: A.闭合开关S; B. ;C. ;

D.用你测得的量和已知量表示额定功率P0= 。

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《电功与电能》练习三 班级 姓名 学号

1.电扇在工作过程中能量转化的情况是( )

A.电能仅转化成机械能 B.电能仅转化成动能

C.电能仅转化成内能 D.电能转化成机械能和内能

2.用电器工作时消耗的电能取决于电路中的( )

A.电流和这段电路中的电阻 B.电流、这段电路两端的电压和通电时间

C.电流和这段电路两端的电压 D.电流、这段电路两端的电压和电路中的电阻

3.有两根电阻丝R1与R2(R1>R2),采用下列四种方式分别接到电压相同的电源上,通过相同的时间,电流做功最少的连接方式是( )

A.R1与R2并联 B.R1与R2串联 C.只接入R1 D.只接入R2

4.已知灯L1的电阻大于灯L2的电阻,若将L1、L2串联接入某一电路中,L1和L2消耗的电能W1和W2相比较,则( )。若将L1与L2并联在电路中,在相同的时间内,L1消耗的电能W1与L2消耗的电能W2相比较,则( )

A.W1>W2 B.W1=W2 C.W1<W2 D.无法比较

5.把两根阻值相等的电阻丝串联后接在电压恒定的电源上,在时间t内,电流做功为W1,若把这两根电阻丝并联后接在同一电源上,在时问t内电流做功为W2,则W1与W2之比为( )

A.4:1 B.2:1 C.1:4 D.1:2

6.甲、乙两导体电阻之比为R1:R2=3:1,分接在不同的电路中,测得流过它们的电流之比为I1:I2=1:4,则在相同的时间,电流对甲、乙两导体所做的电功之比为( )

A.3:1 B.1:4 C.1:16 D.3:16

7.灯泡L1与L2串联在电路中,L1的电阻是L2电阻的3倍,则L1消耗的电能与L2消耗的电能之比W1:W2为( )

A.3:1 B.1:3 C.9:1 D.1:9

8.当一只电阻两端的电压增大到原来的2倍时,在相同的时间内,这只电

阻消耗的电能就变为原来的( )

A.2倍 B.0.5倍 C.4倍 D.0.25倍

9.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片从A端移向B端时,在相同时间图1 内电灯消耗的电能将( )

A.变大 B.不变 C.变小 D.无法判断

10.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )

A.甲灯的实际功率一定是25W

B.将乙灯接入110 V电路中其实际功率为50W

C.两灯均正常发光时乙灯消耗的电能较多

D.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大

11.下列电器正常工作时,每秒钟做功几十焦的是图12 ( )

A.教室里的一盏日光灯 B.微波炉 C.家用手电筒里的灯泡 D.空调

12.图3中的几种用电器的额定功率最接近1000W的是( )

13.标有“220V 40W”和“220V

60W”的两只灯泡L1 、L2 串联在电

路中时,两灯均发光,实际消耗的

功率分别为P1和P2,则( )

A.家庭电扇 B.笔记本电脑 C.台灯 D.电饭锅

A.P1>P2 B.P1=P2

图3 C.P1<P2 D.无法确定

14.下列四只灯泡,各自在额定电压下正常发光,其中最亮的是( )

A.“220V 25 W” B.“220V40W” C.“24V 100W” D.“36V60W”

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15.小伟家有‘“P7220—100”和“PZ220—40”的电灯各一只,将它们并联在照明电路上,消耗的电功率分别为P1、P2;现将两只灯泡串联后再接入照明电路,此时它们消耗的电功率分别是P1′、P2′。下列消耗的电功率由大至小顺序正确的是( )

A.P1>P1′>P2>P2′ B.P1>P2>P2′>P1′

C.P1>P2 > P1′>P2′ D.P1′>P2′>P1 > P2

16.将一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到电压为12V的电源上,电阻消耗的功率为1W (灯丝电阻视作不变),则此时( )

A.灯泡与电阻消耗的总功率为7W B.灯泡与电阻消耗的总功率为6W

C.灯泡消耗的功率大于5W D.灯泡消耗的功率小于5w

17.如图所示的电路中,电源电压为30V,定值电阻为30Ω,滑动变阻器

标有“60Ω、1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则( )

A.电路消耗的最大功率为75W B.电流表的最大示数为1.5 A

C.变阻器耗的最小功率为45W D.电路总电阻变化范围为0~20Ω 图4

18.把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻

器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图5所

示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端

电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变)。下列说法正确的是( )

A.滑片向右移动,电流表示数变小,电压表示数变小

B.电路的总功率最大值为10.8W

C.滑动变阻器允许调节的范围是18Ω~60Ω 图5 D.小灯泡的电功率最小值为0.75W

19.如图6所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器R2的滑片滑到a端

时,电阻R1消耗的功率为7.2W,滑动变阻器R2的滑片滑到b端时,电阻R1

消耗的功率为0.8W,此时电压表示数为4V。则滑片在b端时,电流表的示

数为( )

图6 A.1.8A B.1.2A C.0.4A D.0.2A

20.小张同学家的浴室新安装了一台可供冬季取暖和照明的浴霸。该浴

霸的部分数据如右表,简化电路图如图15-2-2所示,图中L为照明灯,L1、

L2是两盏红外线取暖灯。关于该浴霸,下列说法错误的是( )

5图15-2-1 D.当L、L1和L2同时正常工作时,20min内浴霸消耗的电能是7.2×l0J

B.当L、L1和L2同时正常工作时,浴霸的功率是600W

C.当L、L1和L2同时正常工作时,通过熔丝的电流是2.5A

A.该浴霸只用作照明时,应闭合S,断开S1、S2

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《电功与电能》练习四 班级 姓名 学号

1.如图1所示是 表的表盘,其额定电压为 V,额定电流

为 A。若只使用一台空调,测得该表内水平转盘在12min内转动600r,

则空调消耗的电能是 kW.h。如果空调连续使用10h,消耗的电能是 kW·h,电能表的示数变为 。若当地民用电价为0.52元/度,为此需

付电费 元。

2.有两个电阻R1=2R2,将它们串联在某一电路中,则加在R1与R2两端的图15-1-4

电压之比为 ,在相同的时间内电流通过R1和R2所做的电功之比

为 。若将它们并联接在某一电路中,则通过R1与R2的电流之比为 ,在相同的时间内,电流通过R1和R2所做的电功之比为 。

3.一个用电器通以0.5A的电流工作l0s时,电流做功20J,该电器两端的电压是 V,电阻为 Ω。

64.某电热设备在10min内消耗的电能是2×10J,其工作时的电压是380V,则该电热设备工作

时的电流为 A,电阻是 Ω。

5.三只电阻的阻值之比为R1:R2:R3=1:2:3,

(1)将它们串联后接入电源,在相同的时间内消耗的电能之比W1:W2:W3= ;

(2)将它们并联后接入同一电源,在相同的时间内消耗的电能之比W1’:W2’:W3’= ;

(3)电阻R3在(1)、(2)两种情况下,在相同的时间内消耗的电能之比W3:W3’= ;

(4)整个电路在(1)、(2)两种情况下,在相同的时间内消耗的电能之比W:W’= 。

6.一个白炽灯泡铭牌上标有“220V 100W”字样,则这盏灯的灯丝电阻为 Ω;如果灯丝断了之后,重新将灯丝搭上,设灯丝电阻变为440Ω,通电后,则灯丝中实际电流为 A,实际功率为 W,通电1min后,灯丝实际消耗的电能为 J。

7.2006年3月1日,我国开始实施彩电能效新标准,规定待机功率高于9W的彩电不能进入市场销售.小明想了解家中彩电是否符合新能效标准,他将100W的灯泡单独接入电路中,观察电能表1min转了5转;再让这台彩电单独接入电路并处于待机状态,电能表5min转了2转,由此判断该彩电的待机功率为 W。若每天待机按20h计算,小明家每月(按30天计)因彩电待机消耗的电能约为 kW?h。

8.一台饮水机接通电源后以额定功率500W连续加热5 min,电流做功 J。

9.一个小灯泡的额定功率是1.8W,额定电压小于8V,当它与一个30Ω电阻并联后接入电路中,干路电流是0.5A,且灯泡正常发光,小灯泡的额定电压是_______V,灯丝的电阻是______。

10.有一只小灯泡,它正常发光时灯丝的电阻是7.6?,正常工作时的电压是3.8V,如果我们只有电压为6V的电源,要使小灯泡正常工作,需_______联一个_____?的电阻,连入电路中的电阻消耗的功率是________。

11.电功率是表示电流做功 (选填“多少”或“快慢”)的物理量。一台电焊机工作半小时消耗了1.5 kW·h的电能,这台电焊机的电功率为 W。平均起来,一次雷电的电流强度约为2万安,电压约为10亿伏,放电时间约为0.001秒。则平均一次雷电的电功率约为 千瓦;平均一次雷电电流做功为 焦;如果这些能量的1%能被人类所利用,它可供一盏100瓦的灯工作约 h。

12.如图15-2-26所示的电路,电源电压保持不变,滑

动变阻器R2滑片向右滑动时,电压表的示数_______,电阻

R1消耗的功率 ,电路消耗的总功率____ ____。(填

“变大”、“不变”或“变小”)

13.如图15-2-27所示,当S闭合,甲、乙两表为电压

图15-2-26 图15-2-27

表时,两表示数比为U甲:U乙=5:3;当S断开,甲、乙两表

为电流表时,两表示数比为I甲:I乙= _,此时R1和R2消耗的功率之比P甲:P乙=_____ ___。

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