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电能 电功率

发布时间:2014-01-20 17:05:37  

考查目标1:电功率的简单计算

例1:如下左图所示,电源电压不变,灯泡标有“6V 3W"字样,滑动变阻器最大阻值为24Ω.则:

(1)小灯泡正常工作10min将消耗多少电能?

(2)当滑片P在中点时,小灯泡恰好正常发光.则电源电压为多少伏?

A. 家用保险丝 B. 白炽灯灯丝 C.电热丝 D.输电导线 6.在如图所示的电路中,电源电压恒定。L1、L2均标有“6V 6W”字样(设灯丝的电阻不变).当Sl、S2闭合时,灯L1正常发光.则Sl闭合S2断开时,两盏灯的总功率是( )

A.12W B.6W C.3W D.2W 7.如图,灯L1、L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的字样,当开关都闭合时两灯都正常发光,则通

练习1:如图所示的电路中,电源电,压为3V.闭合开关,电阻R两端的电压为1V,电路中的电流为0.2A.

求:(1)电阻R的阻值;(2)灯泡L的电功率.

考查目标2:实际电功率的计算 例2:“PZ220—100”的灯泡接在198V的电路中,实际电流多大?实际功率多大?

练习2:日本大地震发生后,我国向日本援助了大量的包括抗震帐篷在内的各种救灾物资,帐篷内标有“220V 100W"字样的电灯(电灯电阻不变)在日本110V电路电压下的实际电功率为( ) A. 200W B.100W C.50W D.25W

检测练习:

1.下列家用电器中,正常工作,小时耗电接近1.2kW·h的是( ) A.空调 B.电冰箱 C电视机 D.台灯

2.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

3.两盏白炽灯,甲标有“PZ220V 40W",乙标有“PZ220V 25W”,比较它们的亮度,下列说法正确的是( )

A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮 C.都正常工作时,甲比乙亮 D.都正常工作时,乙比甲亮 4.小红发现近来家里的台灯发光越来越暗了,造成这一现象的原因可能是( ) A. 灯丝变得越来越细了 B.灯丝变得越来越短了 C.灯泡两端的电压升高了 D.灯泡的实际功率变大了

5. 当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫做超导体.电流通过超导体时不发热,因此超导体的应用十分广泛.假如有室温环境中的超导体,可用它来制作( )

过L1和L2的电流之比是 ( )

A.1:l B.1:2 C.2:1 D.无法确定

8.上海世博会中的石油馆外立面由多组纵横编织的象征输油管道的PC造型组成,该馆使用了3.3×105

个点光源,能不断显示出多种色彩和图案:其中每一个点光源都有6个LED(发光二极管): LED是一种 (填“导体”、“半导体”或

“绝缘体”)材料.若每个LED的额定功率均为0.1W,则石油馆所有点光源均正常工作时的总功率为__ __W.

9.如图所示是一种“一拖五耳机分线器”,它可以让MP3一输出的音乐同时供五个人听,这五个耳机的连接方式是 。如果原来耳机分线器有三个人同时听MP3,现在只有一个听MP3了,那么电路的总功率__ __,耳机分线器两端的电压___ _.(“变大”、“变小”或“不变”)

10.有标有“220V 40W”灯两盏,当串联后接入220V照明电路上,两灯消耗的总功率是 W. 11.如图所示的电路中,已知R1=100Ω,电源电压保持不变。当开关S闭合时,电压表读数为6V,则电流表读数为 A,电阻R1消耗的电功率为 W;开关S断开时,电压表读数为4V,则R2消耗的功率为 W。

12.把标有“6V 3W”的灯泡L1和标有"12V 3W”的灯泡L2串联接在电压为6V的电源两端,通过它们的电流为 A,它们消耗的功率之比为 ;若将它们并联接在该电源上,消耗的总功率为 W。

13.如图所示,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电压表的量程是 0~15V,闭台开关后,移动滑动变阻器,使电压表的示数为6V,这时灯泡正常发光。求: (1)电源电压;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是28Ω时,小灯泡消耗的实际功率。

第2课时

考查目标3:电功率计算中的典型问题

1.把“12V 6W”和“6V 6W”的两灯串联在电路中,电路中允许通过的最大电流是 A,串联电路两端的最大电压是 V。

(练习:把它们并联接入电路,并联电路两端的最高电压是 V,此时干路中的电流是 A。) 出门前他家电能表的示数如图所示,10天后他回到家中,电能表的示数为1574.7kW·h。这段时间电视机消耗了 kW.h的电能,电视机处于屏幕保护状态时电功率约为 W。你从电能表的盘面上还能获得什么信息: (写出一条即可)。

2.如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则该电阻的电功率变化了( ) A.1.6W B.4.0w C. O.4W D.3.4W

考查目标4:与电能表相关的三类计算

例:小明家的电能表如图所示,家中同时工作的用电器的总功率不能超过 W.当小明家只有一盏电灯工作时,3min内转盘正好转过5圈,则该电灯消耗的电能是 J,电灯的电功率为 W。

练习2:接在家庭电路里的电能表如图所示,其额定电压为___ _V.若安装时此表示数为零,则从安装电能表后到现在,用电器已消耗了 J电能,电能表转盘已转了 r.若测得转盘在12min内转动60r,则所接用电器总功率为_ ___W.

检测练习:

1.小鹏同学家的电能表如图所示,则小鹏家已消耗的电能为 ,转盘已转过 转;他发现家里只使用一只电水壶(其它用电器都关闭)时,观察到电能表转盘3分钟转过100转,电水壶工作时的实际电功率为 W。

2.电阻R1上标有“1.5A 6Ω”字样,其中“1.5A”是允许通过R1的最大__ __;电阻R2上标有“1A 10Ω”字样,将R1和R2并在电路中,电路两端最多允许加 V的电压,此时电路中消耗的总功率为 W.

3.暑假期间某同学和家人外出旅游,他忘记将家中电视机的电源关闭,电视机处于屏幕保护状态。

4. 小明想利用电能表测出家中微波炉的电功率。他观察到电能表上标有1600imp/kw.h(imp的含义是闪烁次数),当电路中只有微波炉工作时,测出1min内指示灯闪烁32次,1min内微波炉耗电 ___ _kW·h,它的电功率为 W。

5.如图所示的电路中,灯泡L1、L2分别标有“6v 3.6w”和“12v 6w”的字样(不考虑温度对灯丝的电阻的影响)。开关闭合后要使其中一只等正常发光,另一只灯泡不会烧坏,甲图中电压表最大示数为 V;乙图中,电流表最大示数为 A。

6.如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到8V,通过该电阻的电流变化了0.2A,则该电阻的电功率变化了 W。

7.某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮,学习了电功率的知识后,他知道这与电灯两端的电压有关系.但家中没有电压表,他借助家中的电能表测得,傍晚只亮这盏台灯时,在4 min10s内电能表的转盘转了2转.电能表的铭牌如图所示,电灯的铭牌上标有"220V 25W"的字样。请你帮他估算出此时:(1)台灯两端的实际电压和实际功率;(2)说明在此估算过程中用到了哪些近似?

8.小明学了家庭电路知识后,利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率.他的做法是:打开标有“220V 1210W"的热水器,关掉家里的其他用电器,测得电能表(标有“1800r/kW·H")的铝盘转过200转所用的时间是400s.(热水器电热丝的阻值不变)求:

(1)热水器的实际功率.(2)通过热水器构电流.(3)如图是小明家的供电线路,已知此时供电站输出的电压是220V,则供电站距他家多远?(已知每千米导线的电阻为5Ω

)

第3课时

考查目标5:“档位型”电功率的复杂计算 例:有一种XX- 88型号电水壶的铭牌如下表,右图是电水壶的电路图,R为加热器,温控器 S是一个双金属片温控开关,当温度较低时,其处于闭合状态,加热器加热,当水沸腾后,温控器S会自动断开进入保温状态,从而实现了温度自动控制.若加热器电阻阻值随温度改变而发牛的变化可忽略不计,则:

(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?

(2)若加热时,电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?

(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流0.2A,此时电阻Ro的电功率是多少?

考查目标6:动态电路中的电功率计算

例:如图所示的电路,电阻R2的阻值为12?,且RL:R2=2:1.闭合开关,电压表的示数为12V,调节滑动变阻器的滑片至变阻器的中点位置时,灯泡正常发光,变阻器消耗电功率为1W,求: (1)灯泡L的额定功率是2/3W多少?(2)滑动变阻器的最大阻值是多少?

练习:如图所示,电源电压不变,R1=6Ω,R2=4Ω。 (1)当开关Sl闭合,S2、S3断开时,电流表示数为0.6A,电路总电阻是____Ω,电源电压为。

(2)当开关Sl,S2和S3都闭合时,电流表示数为1.5A,此时通过R1的电流是 A,10s内电流通过灯泡L做的功为 J。

检测练习:

1.小灯泡L上标有“2.5V”字样,它的电阻随它两端电压变化的图像如图甲所示.将小灯泡I。和电阻Ro接入图乙所示的电路中,电源电压为6V,且保持不变.当开关S闭合时,小灯泡L恰好能正常发光.下列说法不正确的是( )

A. 开关S断开时,小灯泡L的电阻为OΩ B.开关S闭合时,小灯泡L的电阻为10Ω C. 小灯泡L的额定功率为0.625w D.电阻Ro的阻值为14Ω

2.在如图所示的电路中,电源电压为3V,电阻R的阻值为5Ω,滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样,闭合开关,当滑片由A端滑到B端的过程中( ) A.电阻R两端的电压不断变大 B.电阻R的功率不断变小

C.滑动变阻器两端的电压不断变小 D.滑动变阻器的功率不断变大

3.如图所示,电源电压不变,灯L标有“6V 6W”字样。当闭合开关S时,灯L正常发光,它的电阻是____Ω;再闭合开关S,前后两次电流表的示数之比为2:3,则电阻R的阻值为 Ω.

4.小聪同学将一个报废了的电吹风(铭牌如下表)拆开来研究,他发现电吹风中有电热丝、电动机和开关等,他画出的电吹风的电路图如图所示。求:(1)该电吹风正常工作且吹热风时,电热丝R中的电流多大?

(2)小聪同学画出电路图有何错误处?(3)如何改正?请画出改正后的电路图。 5.如图所示,电源电压为18V且保持不变,电流表接“0~

0. 6A"量程,电压表接“0~15V”量程,灯泡上标有“6V 3W”字样,灯丝电阻保持恒定不变.求: (1)灯泡正常发光时的电流;

(2)当电流表的示数为0.4A时,电压表的示数.

(3)为了保证电路的安全,求滑动变阻器的最大阻值和允许接入的最小电阻. 6.如图甲所示的是内胆为铝质材料的电饭锅,内部电路如图乙所示,R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω.煮饭时,接通电源(220V 50Hz),闭合手动开关S,,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合,S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合.(已知铝的熔点为660℃)请解答下列问题:

(1)如果接通电源后没有放入食物就闭合开关Sl,电饭锅的内胆是否会熔化?为什么?

(2)在保温和加热两种情况下,电饭锅消耗的电功率比是多少? (3)若在一个标准大气压下将温度为20℃,质量为2.5kg的水烧开需要16min40s,求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少? 7.如图甲所示电路,电源电压为6V不变,滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示。问:(1)当R2为10Ω时,电压表的示数是多少? (2)当电压表示数为2V时,R1的阻值是多少?

(3)滑动变阻器的滑片P在b端时,电阻R1的功率是多少? 8.如图甲所示为某小组设计的模拟调光灯电路,选用的电源电压恒为6V,灯泡上标有“3.8V 0.4A”字样,变阻器上标有“20Ω 1A”字样. (1)求灯泡正常发光时的电阻.(2)求灯泡正常发光时变阻器消耗的电功率. (3)使用中小明发现这个电路存在缺陷,于是他在电路中串联了一个电阻R0,电路如图乙所示.你认为R0在电路中起到了什么作用?其阻值为多大比较合适?

4.同学们通过实验探究“电功率跟电流、电压的关系”。

(1)小灯泡电功率的大小可通过 判断。(2)位同学用干电池做电源,把L1“2.5V O.3A”和 L2“3.8V 0.3A”两只灯泡连成如图甲所示电路,闭合开关进行实验,记录如下表:

请你分析现象及数据得出结论 。

(3)这位同学又在原有器材基础继续探究,连接方式如图乙所示,闭合开关S,看到小灯泡一闪即灭,经检查发现灯丝断了,请你分析原因: .

说出改进方法:___ _。

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