第四讲 电功率配套练习【正式版】.doc

第四讲 电功率学习目标一、知识与技能1知道电能的单位是焦耳，另一个单位是千瓦时；会读电能表的示数。2知道电功率表示消耗电能的快慢，知道电功率的单位是瓦或千瓦；会用电功率的计算公式及导出公式进行简单的计算。3加深对电功率概念的理解，巩固电流表和电压表的操作技能。4知道焦耳定律。知道在电流相同的条件下，电能转化为内能时，其功率跟导体的电阻成正比，知道利用和防止电热的场合和方法。5知道在家庭电路中电功率越大，电路中的电流越大。掌握安全用电的常识。二、过程与方法1体验电能可以转化为其他形式的能量。2观察电能表表盘转动快慢跟用电器功率的关系。3通过测量，体验额定功率和实际功率的区别；锻炼设计实验的能力。4通过实验探究，体验电流的热效应跟电阻大小的关系。5观察电路，保险丝(或空气开关)是怎样“保险”的。三、情感、态度和价值观1了解电能在现代社会生活中的作用。2认识节约用电的重要性。3具有安全用电的意识。诊断反馈第一节 电 能1电能的单位是 ( )AJBACVDC2电能表接在家庭电路中是为了直接测量 ( )A电流B电压C电功D电功率3两个电阻R12R2，将它们并联起来接入电路，在相同时间内电阻R1、R2上电流做的功分别用W1、W2表示，则 ( )AW1W2BW1W2CW1W2D无法比较4以下事例是利用电能工作的是 ( )A洗衣机洗衣服B使用电热器烧水 C火力发电D太阳能发电5电流做功的过程，实际上就是_能转化为_能的过程。67.2105J_kWh；400J_VAs。7电能表是测量_的仪表。小红家的电能表月初的示数是362.4kWh，月底的示数是452.4kWh，这个月小红家用电_kWh，合_J。8小灯泡两端的电压是4V，通过灯丝的电流是0.5A，10s内电流做功_J，消耗电能_J。90.5min内通过导体的电荷量为18C，电流做功108J。导体两端的电压为_V，通过导体的电流为_A，导体的电阻为_。10两个电阻串联在电路中，已知R1R2，在相同的时间内，电阻_消耗的电能多。如果把这两个电阻并联在电路中，在相同的时间内，电流通过_做功多。11某导体的电阻为12，20C的电荷量通过该导体，消耗电能120J。这个导体两端的电压是_V，通过该导体的电流是_A。12图81为家用电能表的示意图。观察这个电能表，这个电能表的计量单位是_。它是物理量_的单位。“600rkWh”表示电能表每消耗1kWh的电能，转盘转_转。转盘每转1转，表示消耗电能_J。图8113一个5的导体上通过8C的电荷量时，消耗电能20J。求：(1)这个导体两端的电压；(2)通过这个导体的电流；(3)通电时间。14将电阻R1、R2串联在某电路中，已知电源电压为6V，R14，R26。求：在2min内电阻R2消耗的电能。第二节 电功率(一)1下列说法中错误的是 ( )A电功率是表示电流做功快慢的物理量BkW、W都是电功率的单位C消耗电能多的用电器功率大D电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程2某半导体收音机消耗的电功率为0.6W。“0.6W”的物理意义是：在_内，电流做功_J。3完成同样多的电功，电功率大的用电器用的时间_，电功率小的用电器用的时间_。所以说电功率是表示电流做功_的物理量。4一只标有“PZ220 100”的电灯，其中“220”指的是_，它表示_；“100”指的是_，它表示_。这盏灯的正常工作电流是_A，电阻是_。5一只标有“220V 1000W”的电炉，正常工作_h消耗1kWh的电能。6两盏灯的电阻分别为R1、R2，且R1R223，它们两端的电压分别为U1、U2，通过两灯的电流分别为I1、I2，两灯的电功率分别为P1、P2。(1)两灯串联时，I1I2_；U1U2_；P1P2_。(2)两灯并联时，I1I2_；U1U2_；P1P2_。7动手做一做：利用家里的电能表和钟表，测定电饭锅(或其他用电器)的电功率。请写出测量过程、记录的数据以及计算的结果。8利用家里洗衣机的说明书或洗衣机铭牌，了解洗衣机额定电压、额定功率，计算洗衣机工作电流。9阻值为6的用电器接到36V的电源上，通电5min，求：(1)电流通过用电器所做的功；(2)用电器的电功率。第二节 电功率(二)1下列说法正确的是 ( )AkWh是电功率的单位B电灯的额定功率越大，灯就越亮C“36V 40W”的灯泡比“36V 15W”的灯泡的电阻大D“PZ220 40”的灯泡和“110V 40W”的灯泡在各自的额定电压下工作时，两盏灯的亮度一样2R120，R230，将它们串联在电路中，在相同的时间内，R1、R2消耗的电能分别为W1、W2。比较二者的大小，可知 ( )AW1W2BW1W2CW1W2D无法判定3甲、乙两盏灯并联在某电路中时，它们的实际功率之比为21，则甲、乙两灯的电阻之比是 ( )A12B21C14D414用电器上标着的电压值是用电器_工作时的电压，叫_电压；用电器上标着的功率值是用电器在_电压时的电功率，叫_功率。5标着“PZ22060”字样的电灯正常工作时，通过灯丝的电流是_A，灯丝的电阻是_。6一盏标有“36V 40W”字样的灯泡，接入某电路时，测得通过灯泡的电流为1A。这盏灯两端的实际电压是_V，实际功率是_W。7在8C的电荷量通过一个2电阻的过程中，电流做功40J。这个电阻两端的电压是_V，通过这个电阻的电流是_A，通电时间是_s。这个电阻消耗的电功率是_W。81kWh的电能可供“36V 25W”的电灯正常工作_h。9如图82所示电路中，电阻R24，灯L标有“12V 24W”的字样，并正常发光。求电流表的示数。图8210一只灯泡与R10的电阻串联，接在20V的电源上时，灯泡恰好正常发光，测得通过灯泡的电流是0.5A。求：(1)灯泡的额定电压和额定功率；(2)灯泡正常光时的电阻。第二节 电功率(三)1A、B两个灯泡的额定电压相同，额定功率PAPB。它们的电阻关系是 ( )ARARBBRARBCRARBD无法判断2L1、L2两灯的额定功率相同，额定电压U1U2，下列说法正确的是 ( )A正常工作时，电流I1I2B两灯电阻R1R2C两灯串联时，实际功率P1P2D两灯并联时，实际功率P1P23下面四盏灯分别接6V的电压时，实际功率最大的是 ( )A“18V 18W”B“12V 24W”C“9V 36W”D“6V 12W”4一盏标有“PZ220 100”字样的电灯接到家庭电路中，每天工作时间为5h，30天这个灯泡消耗电能_kWh。5如图83所示的电路中，电源电压保持不变。S闭合后，变阻器的滑片P向左移动时，电流表的示数_，灯L的功率_。6如图84所示的电路，电源电压不变。若在AB两点之间并联接入一个电阻，则灯的亮度_，电流表的示数_。7加在标有“PZ220 100”字样灯泡两端的电压比额定电压低15时，此灯泡的实际功率是_W。8把标有“12V 6W”字样的灯接在6V电源上，灯的实际功率是_W，通过灯的电流是_A。 图83 图849小强发现了一个废弃的电子元件，他想了解它的一些特性，为此他进行了一些实验并收集了一些信息。他根据收集的信息做出了该元件的电流随电压的变化曲线，如图85所示，则：(1)当电压U40V时，元件的电阻为_；(2)当电压U160V时，该元件消耗的电功率为_W；(3)根据图象，试描述该元件的电阻特性：_。图8510一台彩色电视机的待机功率约为0.2W，有人说，待机功率这么小，所以让电视一直处于待机状态无所谓，你认为他的看法对吗？说出你的道理。11两个额定电压相同额定功率不同的灯泡，串联后接在它们的额定电压下，额定功率大的一定亮吗？为什么？12标有“10V 20W”字样的电灯，它的电阻是多大？若将它接在4V的电路中，它的实际功率大约是多少？13图86所示电路电源电压为6V，小灯泡标有“3V 0.6W”字样。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡的功率为0.15W时，滑动变阻器连入电路中的电阻是多大？图86第三节 实验：测量灯泡的电功率1决定白炽灯的亮暗程度的是 ( )A通过灯丝的电流B灯丝两端的电压C灯的额定功率D灯的实际功率2如图87所示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，开关S闭合后，在滑片P由a向b移动的过程中，灯泡的亮度会 ( )A变暗B变亮C不变D无法判断3电功率的计算公式是_，1kW_W。图874在测定小灯泡功率的实验中，选用的电源电压应_(填“大于”、“等于”或“小于”)小灯泡的额定电压。滑动变阻器应跟灯泡_在电路中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的位置上，这样做的目的是_，滑动变阻器的另一个作用是_。5测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。(1)请画出测定小灯泡电功率的电路图。(2)按照电路图把图88中的实物用导线连接好，要求使用滑动变阻器的D接线柱，在接通电路之前，滑动变阻器的滑片P应放在_端。(3)闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的指针指示到_V，并在图89甲中画出指针的位置和使用的接线柱。(4)此时电流表的示数图89_所示，通过灯泡的电流是_A，此灯泡的额定功率是_W。电路图图88图896某同学用导线把电源(电压恒为4.5V)、开关、电流表、标有“20 2A”字样的滑动变阻器，小灯泡组成串联电路进行实验，其中灯泡上所标的“0.2A”的字样清晰可见。闭合开关后，他调节滑片位置，使小灯泡正常发光。这时，他发现滑动变阻器的滑片恰好在中点，经过思考分析，该同学得出了小灯泡的额定功率。请你完成下列工作：(1)画出该同学的实验电路图。(2)求出小灯泡的额定功率。(3)根据什么可以判断灯泡正常发光？(4)灯泡正常发光时电阻多大？第四节 电和热1电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不那么热，这是因为( )A电炉丝中有电流的热效应，而铜导线中没有电流的热效应B通过电炉丝的电流大，而通过铜导线的电流小C电炉丝的比热容比铜导线的比热容大D电炉丝的电阻比铜导线电阻大得多2要想使电热器在相等时间内产生的热量减为原来的一半，可采取的做法是 ( )A电阻不变，通过它的电流减小到原来的一半B电压不变，电阻增加到原来的2倍C电压和电阻都减少到原来的一半D电阻不变，电压减少到原来的一半3两个电热器的电阻之比为R1R232，通过它们的电流之比是12，在相同时间内，它们放出的热量之比Q1Q2于 ( )A38B34C31D1164电流通过电灯时，灯丝会灼热发光。电流通过电炉时，电炉丝发热。这些都是电流的_效应。在电流通过导体生热的过程中，电能转化为_能。5电流通过导体产生的热量，跟电流的_成正比，跟导体的电阻成_，跟通电的_成正比。这个规律叫_，它可以用公式表示为_。热量的国际单位是_。6电热器是利用电流_效应制成的。它的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率_、熔点_的合金丝绕在绝缘材料上做成的。7一个标有“220V 1000W”字样的电炉，接在家庭电路中，1h产生_J的热量。它消耗的电能是_J。电炉工作时的电阻是_，通过电炉的电流是_A。8两个电热器的电阻之比是54，并联接在电路中使用。在相同的时间内，它们放出的热量之比为_；如果它们放出相等的热量，则通电时间之比是_。9如图810所示的实验装置，A、B两个相同容器中装满煤油，甲电阻丝的电阻值为R甲，乙电阻丝的电阻值为R乙，闭合开关后，发现A容器玻璃管中的液柱比B容器中的高，据此判断R甲_R乙(填：“大于”、“小于”或“等于”)，判断的依据是_。10两个额定电压为110V，额定功率分别为100W和15W的两盏白炽灯串联接在110V的额定电压下，15W的灯看起来比100W的灯要亮，试用焦耳定律加以解释。图81011一个标有“12V 6W”字样的电热器，如果把它接在36V的电源上，要使它正常工作，应如何连接一个阻值多大的电阻？这个电阻消耗的功率是多少？5min内由电热器产生的热量是多少？(画电路图)12在图811所示的电路中，电阻R的阻值是5，灯泡L的额定功率是4W。开关闭合后，电压表的示数是6V，电流1min在R上产生的热量是12 J。求：灯泡的额定电压。图81113家庭电路的电压有时会低于220V，使得用电器的实际工作电压低于额定电压。方框所示的是一个电热水壶的铭牌。某同学把这个电热水壶单独接入家庭电路中工作15min，测得消耗的电能是0.3kWh。求：电热水壶的电阻值和实际工作电压。佳德牌电热水壶220V 1600W电器厂第五节 电功率和安全用电1几个额定电压均为220V，额定功率不同的白炽灯，并联接在家庭电路中。如果其中某个灯泡的灯丝断了，则该并联电路的 ( )A总电流变大B总电阻变大C电压变小D总电功率变大2某宿舍楼的空气开关经常出现跳闸现象，其原因可能是 ( )A电路允许通过的最大电流太大B电路允许通过的最大电流太小C宿舍中的某根电线断路D有人经常使用大功率的用电器3某班同学在学习了有关家庭电路的知识后安装了如图812所示的四盏电灯，你认为其中正确的是 ( )图8124家庭电路中电流过大的原因有：发生_或用电器的_过大。5当电路中电流过大时，保险丝产生较多的_，使它的温度达到_，于是保险丝_，自动_，起到保险的作用。在新建的居民楼中，空气开关已经取代了保险丝。当电路中电流过大时，空气开关跳闸，自动_，起到保险的作用。6电能表上标着的电压值是它的_，所标的电流值是_电流。一只标着“220V 10A”的电能表，可用在最大功率是_W的家庭电路上。7家用保险丝是由电阻率_而熔点_的铅锑合金制成的。使用时应将保险丝_联在电路中。8安全用电的原则是_；_。9有一个标有“220V 500W”字样的电炉。求：(1)正常工作时的电阻；(2)正常工作5min消耗多少电能；(3)正常工作1h耗电多少千瓦时？10在家庭电路里，为了防止电线中电流过大，烧坏绝缘体，引起火灾。因此必须在电路中安装保险丝。它的作用是：在电流增大到危险程度以前自动熔断而切断电路。问：(1)保险丝的材料特点是什么？(2)当电流过大时，为什么保险丝熔断而导线却安然无恙？第八章复习课一、选择题1在国际单位中，瓦特是下列哪个物理量的单位 ( )A电压B电流C电功D电功率2额定功率为1000W的用电器可能是 ( )A空调B计算器C家用普通白炽灯D计算机3两个电热器的电阻之比为32，把它们串联起来，在相同的时间内，它们放出的热量之比是 ( )A49B94C23D324有一个标有“6V 9W”字样的灯泡接入某电路。测得灯两端的电压是2V，那么这个灯的实际功率等于 ( )A9WB3WC6WD1W5如果在相同时间内，甲电阻丝比乙电阻丝放出的热量多，那么 ( )A甲的电阻一定大于乙的电阻B甲的实际功率一定大于乙的实际功率C通过甲的电流一定大于通过乙的电流D甲电阻丝两端的电压一定大于乙电阻丝两端的电压6两根电热丝的额定电压都是220V，甲的额定功率大于乙的额定功率。将它们接在家庭电路中给质量相等、初温相同的水加热直到沸腾，那么 ( )A将甲、乙串联后加热，所用时间最短B将甲、乙并联后加热，所用时间最短C单独使用甲加热，所用时间最短D单独使用乙加热，所用时间最短7如图813所示，电源电压U相同，将R1、R2串联，电路的总功率是P。将R1、R2并联，电路的总功率是P。则 ( )APPBPPCPPD无法判定 图813 图8148如图814所示，若将电源电压提高到原来的2倍，再移动变阻器滑片，使电流表的示数变为原来12，则电灯的电功率 ( )A变大B不变C变小D无法判定9标有“110V 60W”和标有“220V 25W”字样的两盏电灯都正常发光时，比较它们工作相同时间消耗的电能 ( )A“220V 25W”的灯消耗电能较多B“110V 60W”的灯消耗电能较多C两灯消耗电能一样多D额定电压不同，无法比较10一个定值电阻R1接在电压恒定的电源上，消耗的功率是40W。另一个定值电阻R2接在这个电源上消耗的功率是60W。若将R1和R2串联在这个电源上，则这两个电阻消耗的总功率是 ( )A100WB50WC24WD20W二、填空题11完成下面的单位换算。(1)1W_J/s(2)2度电_kWh_J(3)0.9kW_W(4)7.2VAs_J12R14R2，将它们串联在电路中，通过这两个电阻的电流之比是_，它们的电压之比是_，电功率之比是_，产生的热量之比是_。13在0.5min内通过某导体横截面的电荷量是6C，电流做功24J。则该导体两端的电压是_V，通过它的电流是_A，导体的电阻是_，导体的电功率是_W。14一间教室里有六盏40W的电灯。同学们注意节约用电，做到人走灯灭。这样平均每天盏灯少开0.5h，一个月(按30天计算)，可节电_kWh。15将一把标有“220V 100W”字样的电烙铁与一个滑动变阻器串联后接在220V的电源上。使用电烙铁时，可将变阻器的电阻调为零，在20min内电烙铁产生的热量为Q1；电烙铁暂不使用时，则将变阻器的电阻调为最大，此时通过电烙铁的电流恰好是正常工作电流的一半，在20min内电烙铁产生的热量为Q2。则Q1Q2_。三、计算题16在图815所示的电路中，当开关S1闭合，S2、S3断开时，R2消耗的功率是6W。再把开关S3闭合，电路消耗的总功率为9W，电流表的读数增加了0.5A。求：(1)电源电压；(2)当S1、S3断开，S2闭合时，电路消耗的总功率。图81517小明家电能表上标有“220V 10A”字样，他家原有用电器总功率1500W，最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如表所示。试求：(1)电热水器的额定电流；(2)电热水器正常工作的电阻；(3)将电热水器接入电路后，通过计算回答他家的用电器能否同时使用。额定容积L60额定功率kW1.2额定电压V220净重kg25水温范围107018如图816所示电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为一标有“50 2A”字样的滑动变阻器。闭合开关S，改变滑动变阻器滑片P位置，得到如下表所示的三组数据。请你：(1)完成表格的内容；(2)求R1的阻值；(3)滑片P移动过程中，R2的电功率如何变化？图816实验序号电流表A的电压表V1的电压表V2的电压表V3的示数A示数V示数V示数V10.44820.66630.884参考答案第八章 电功率第一节 电 能1A 2C 3C 4AB 5电；其他形式60.2；400 7电能；90；3.24108 820；20 96；0.6；1010R1；R2 116；0.5 12kWh；电能；600；610313U2.5V；I0.5A；t16s 14259.2J第二节 电功率(一)1C 21s；0.6 3短；长；快慢4额定电压；此灯泡正常工作时的电压是220V；额定功率；此灯泡在220V电压下工作时的电功率是100W；0.45；48451 6(1)11；23；23；(2)32；11；327提示：(1)抄录电能表上每消耗1千瓦时电能，转盘转数r；(2)关掉家里其他用电器，只让电饭锅工作；(3)用钟表测出转盘转n圈所用的时间t；(4)计算转盘转n圈，电饭锅消耗的电能W；(5)计算电饭锅的实际功率P8略 9W64800J；P216W第二节 电功率(二)1D 2C 3A 4正常；额定电压；额定；额定50.27；806.67(或814.8) 632.4；32.4 75；2.5；3.2；12.5840 92.5A 10(1)15V；7.5W；(2)30W第二节 电功率(三)1B 2BCD 3C 415 5变大；变大6不变；变大 764 81.5；0.25980；320；外加电压低于80V时，元件电阻值不变；外加电压高于80V时，元件电阻值发生变化。10提示：不对。虽然待机功率很小，一台电视机一年时间待机消耗的电能是WPt0.2103kW24h3651.752kWh。我国每个家庭不只一台电视机，算下来这是个巨大的数值，会造成巨大的浪费。可见，节约用电的重要性。11提示：灯的亮度是由实际功率决定的。根据R可知，额定电压相同的灯，额定功率大的电阻反而小。额定功率不同的灯泡串联接在电路中，电流相等，电阻大的实际功率大，