《电功、电功率》经典练习题+答案

1 电功 电功率电功 电功率 经典练习题经典练习题 一 基础题 直接应用公式 一 基础题 直接应用公式 1 有一种用于 220V 电路中的节能灯 额定功率仅为 1W 则通过它的电流为 A 0 0045A 2 1 度电可供两盏 100W 电灯正常工作 h 5h 3 一个 220V 800W 的电炉 正常工作时电阻丝的电阻是 60 5 4 一个灯泡上印着 PZ 220 25 它正常工作时的电阻是 如果把它接入一个 110V 电压的电路中 它 实际消耗的电功率是 与接在 220V 电路上相比 这时他发光的亮度 1936 6 25W 暗些 5 某次雷电的电流约 2A 电压约V 放电时间约 0 001s 这次雷电的电功率约 千瓦 释放 4 10 8 1 10 J 的能量 2 109KW 2 109J 6 某工厂共有电灯 1000 盏 都用 60W 的普通照明灯泡 平均每天用电 12h 如果都改用 40W 的日光灯 不但可以 省电 而且比原来更亮了 该厂一年 365 天 可节约多少千瓦时的电 87600KW h 7 某导体的电阻是 2 通过 2 A 的电流时 1min 产生多少焦耳的热量 480J 8 一只额定功率是 450W 的电饭锅 在 220V 的额定电压下使用 每分钟产生 J 的热量 27000J 9 一只电烙铁的额定电压是 220V 在额定电压下工作时的电阻是 1210 它的额定功率是 W 在额定电 压下通电 10min 产生 J 的热量 40W 24000J 10 某校师生自制了一台电烘箱 电烘箱的电阻丝通过 5A 的电流时 每分钟可产生 J 的热量 求这台电烘箱的电功率和电阻丝工作时的电阻 4 6 6 10 1 1 103W 44 18 某型号电冰箱主要技术参数如表所示 此电冰箱连续使用一个月 按 30 天计 消耗的电能为 20 7kW h 19 一个灯泡的灯丝烧断了 把断了的灯丝搭在一起 灯泡会更亮 怎么解释这个现 象 答 灯丝烧断后再搭在一起 由于灯丝的长度变短而使其电阻变小 在灯泡两端电 压不变的情况下 通过灯丝的电流会变大 根据 P UI 可知 灯泡的实际功率会变大 所以灯泡会变亮 二 电功率练习二 电功率练习 1 将标有 12V 3W 的甲灯和 6V 3W 的乙灯串联在 15V 的电源上 那么能正常发光的是 A A 甲灯 B 乙灯 C 甲 乙两灯均能正常发光 D 无法判断 2 有两个额定功率相同的甲 乙灯炮 当它们并联接入某一电路时 甲灯比乙灯亮 则它们的额定电压 B A U甲 U乙 B U甲 U乙 C U甲 U乙 D 无法判断 3 将 12V 8W 和 6V 3W 的灯泡并联接在电压是 6V 的电路上 则它们消耗的实际功率之比是 B A 2 1 B 2 3 C 3 8 D 8 3 4 两个用电器电阻之比 R1 R2 3 1 分别接在两个电路上 通过它们的电流之比 I1 I2 2 3 则在相等的时间内电流 对它们所做功之比 W1 W2 4 3 5 如图 1 所示 电源电压保持不变 当开关 S1 合 S2断开时 电流表的示数为 0 2A 当开关 S1 S2都闭合时 电流表的示数为 0 8A 则电阻 R1与 R2的比值为 A A 1 3 B 3 l C 2 3 D 3 2 6 如图 8 所示 电源电压恒定 定值电阻的阻值 R 10 滑动变阻器 R 的规格为 20 1A 闭合开关 S 当滑动变阻器接 入电路的阻值在 0 10 范围内变化时 电流表的示数在 0 3A 0 6A 的范围内变化 则电源电压为 V 从当滑动变阻器接入电路的阻值分别是 10 和 20 时 滑动变阻器上所消耗的电功率之比等于 6 9 8 图 2 R a b A R S 2 7 标有 6V 1 2W 的甲灯和标有 12V 6W 的乙灯串联起来接入某电路 恰使其中一盏灯正常发光 另一盏灯也 不损坏 则正常发光的灯是 此时电路两端电压是 V 两灯消耗的总功率 W 甲灯 10 8 2 16 8 有两个灯分别标有 3V 1W 和 6V 4W 若将它们串联在电路中 使其中一灯正常发光 则加在串联电路两 端的电压是 V 6 三 电能表练习三 电能表练习 A 组组 1 某同学家里 8 月底抄表时 电能表示数是 9 6 5 8 7 9 月底抄表时 电能表示数为 9 6 9 5 9 该家庭 9 月份用电 kW h 若每度电费是 0 50 元 则应付电费 元 37 2 18 6 2 小薇同学发现她家的电能表上标有 600revs kW h 的字样 当她只开一盏灯时 又发现表盘 1min 才转 1 周 则这盏灯消耗电能 kwh 合 J 这盏灯工作 h 消耗 1 度电 这盏灯的实际功率为 1 67 10 3 6000 10 100w 3 小明同学在晚上学习时 使用 220V 40W 的灯泡 3 小时 则电路中消耗了 0 12kwh 的电能 若电路中接 有 600revs kW h 的电能表 则在这段时间内电能表的表盘转了 转 72 4 只标有 220V 3A 字样的电能表 可以用在最大功率是 W 的家庭电路上 如果这个电路中已装有 220V 40W 的电灯 5 盏 最多还可安装 220V 60W 的电灯 盏 若上述所有灯泡每天均正常发光 2h 30 天用电 kW h 660 7 37 2 5 某家用电能表上标有 220V 5A 3000R kW h 的字样 当家中用电器全部工作时 电能表 1min 转了 45 转 由此可估算出该家所用电器的总功率为 900 W 6 某家庭用电器的总功率不超过 2100W 可选择的合适的电能表是 D A 380V 5A B 380V 10A C 220V 5A D 220V 10A 7 小刚学了电功率之后 决定测定自己家的电视机的实际电功率 所用的测量仪器是 电能表一块 3000r kW h 秒表一只 请你简要叙述实验过程 记录 t 秒内电能表铝盘转动的转数为 n 转 则 W P kwh n 3000 kw t n t n t W2 1 3000 3600 B B 组组 1 2006 年南通市课改区 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 lmin 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 4 8 2 2006 年大连市 在家庭电路中 几个工作的家用电器是 联的 增加工作的家用电器个数 电能表转 盘转动的速度变 并 大 3 2006 年泰州市 电能表是测量用电器消耗电能的仪表 小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数 是否准确 于是 将标有 220V 3A 的用电器单独接入电路中 当该用电器正常工作 5min 后 电能表的转盘 正好转了 110r 则该电能表每千瓦时的实际转数应是 B A 2400r B 2000r C 1500r D 1200r 4 2006 年山东省 张老师出差时恰逢抄表日 其电能表示数如图 甲 所示 出 差返回时发现家中有一盏 60W 的台灯亮着 检查其它电器都已切断电源 再查看电 能表的示数如图 乙 所示 则张老师出差的时间长达 D A 2400h B 14 4h C 0 24h D 240h 四 额定功率和实际功率练习四 额定功率和实际功率练习 A 组组 1 下列关于电功率的几种说法中 正确的是 C A 额定电压高的用电器比额定电压低的用电器的功率大 B 电阻小的用电器 功率一定大 C 额定电压不同而电阻相同的用电器的额定功率肯定不同 20660 甲 20804 乙 3 L1 L2 A V S 图乙图甲 D 额定电压不同而电阻相同的用电器的实际功率肯定相同 2 一个 36V 60W 的灯接入某电路中 测得通过它的电流为 1 6A 则该灯的实际电功率应 C A 等于 60W B 稍大于 60W C 略小于 60W D 不会超过 30 瓦 3 在标有 4V 2W 字样的灯泡两端加 2V 电压时 不考虑温度对它电阻的影响 则 C A 此时灯泡中电流为 0 5A B 此时灯泡中电流为 1A C 此时灯泡的实际功率为 0 5W D 此时灯泡的实际功率为 1W 4 甲用电器标有 220V 60W 乙用电器上标有 220V 15W 它们都在额定电压下工作 则下列判断中正确 的是 BD A 甲用电器做功一定多 B 乙用电器做功一定慢 C 完成相同的功 甲用电器用时间一定多 D 相同时间内 乙用电器完成的功一定少 5 把 220V 40W 和 220V 60W 的两个电灯串联后接在 220V 的电路中 结果是 B A 每只灯泡的额定电压都变小了 B 每只灯泡的实际功率都小于其额定功率 C 每只灯泡的额定功率都变小了 D 每只灯泡的额定电压都小于其实际电压 6 有两盏电灯 220V 25 W 的甲灯正常发光 3h 110V 25 W 的乙灯正常发光 4h 由此可知 B A 甲灯的实际功率较大 B 乙灯中电流做的功较多 C 甲灯较亮 乙灯较暗 D 流过甲灯的电流较大 7 有两个额定电压相同的灯泡 它们的灯丝电阻分别为 R1和 R2 且 R1 R2 则 D A 根据 P UI 灯泡的额定功率与灯泡的电阻无关 B 根据 P I2R 可知第一个灯泡的额定功率较小 C 根据 P U2 R 可知第一个灯泡的额定功率较小 D 当把它们并联在稍低于额定电压的电路中时 第一个灯泡较亮 B B 组组 1 2006 年北京市 现有四个小灯泡 L1 L2 L3 L4 分别标有 12V 20W 12V 10W 6V 5W 6V 10W 的字样 小明想把其中的两个小灯泡接在两端电压为 18V 的电源上 使两个小灯泡都能正常发光 则下列 做法正确的是 AD A 把 L1和 L4串联后接入电路中 B 把 L2和 L4串联后接入电路中 C 把 L1和 L3串联后接入电路中 D 把 L2和 L3串联后接入电路中 4 4 电功率图像 联系实际生活电功率图像 联系实际生活 5 1 如图所示是小明同学在网上查阅的一幅 220V 40W 白炽灯泡电流与电压关 系的图象 该灯泡正常发光时的电阻是 结合图象可以分析出灯泡的电 阻随着温度的升高而 这只灯泡在 220V 电路中 1 分钟内消耗的电能是 J 若把两只这样的灯泡串联在 220V 电路中 电路的总功率为 W 12101210 增大增大 24002400 3333 2 小明利用标有 6V 6W 的灯泡 L1和 6V 3W 的灯泡 L2进行实验 1 当 L1正常发光时 通过 L1的电流为 A 1 1 2 如图甲所示 A B 分别为通过灯泡 L1和 L2中的电流随两端电压变化关系的曲线 现将两灯连入图乙所示电 路中 使其中一个灯泡正常发光时 电路消耗的总功率为 W 4 4 3 CFXB 型 220V 1100W 电饭煲的原理图如图所示 它有高温烧煮和焖饭 保温两挡 通过单刀双掷开关 S 进行调节 R0为电热丝 当开关 S 接高温烧煮挡时 电路的功率为 1100W 当开关 S 接焖饭 保温挡时 电路的总功率为 22W 1 电饭煲在高温烧煮挡时 开关 S 应与哪个触点连接 2 电热丝R0的阻值多大 3 当电饭煲在正常焖饭 保温时电路中的电流多大 焖饭 保温 10min 电热丝R0产生的热量为多少 1 1 与 与 2 2 触点连接触点连接 2 2 P P U U2 2 R R0 0 R R0 0 U U2 2 P P 220V220V 2 2 1100W 44 1100W 44 3 3 P P IUIU I I P P U U 22W 220V 0 1A 22W 220V 0 1A Q Q0 0 I I2 2R R0 0t t 0 1A0 1A 2 2 44 44 600s 264J 600s 264J 4 4 在一次课外活动中 某同学对家用电器进行了相关的观察和研究 他以一台电磁炉为观察研究对象 记录了有 关数据 如下表 观察对象有关记录和相关活动 观察电磁炉铭 牌 U额 220V P额 1KW 观察电能表的 铭牌 220V 10 40 A 50Hz 2000r kwh 用电磁炉加热一壶水 水的质量m 2kg 初温 t 30 关闭家里其它用电器 只将电磁炉接入电路烧水观察 电能表 表盘在 5min 内转了 150r 此时用温度计测 得的水温为 50 请你就这位同学在活动中获得的有关资料 求解或提出有关问题 1 加热 5min 水所吸收的热量 2 电磁炉工作 5min 消耗的电能 3 电磁炉的功率 4 请你将 3 的求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较 发现了什么新问题 并解释原因 1 1 水所吸收的热量为 水所吸收的热量为 J101 68C20kg2CkgJ 102 4 53 Q 2 2 电磁炉工作 电磁炉工作 5min5min 消耗的电能为 消耗的电能为 J102 7J106 3 2000 150 56 W 3 3 电磁炉的功率为 电磁炉的功率为 W s J t W P900 605 107 2 5 4 4 电磁炉的实际功率小于额定功率 这是因为输电线分压 电磁炉的实际功率小于额定功率 这是因为输电线分压 电磁炉两端的实际电压小于额定电压 电磁炉两端的实际电压小于额定电压 5 家庭电路的电压是 220V 某空调器处于投冷状态时的功率 P1 是 2 2Kw 送风状态时的功率 P2是 0 22Kw 它们是交替运行的 现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示 1 空调器在前 5min 内 处于什么状态 此时通过 它的电流是多少 2 在 1h 内 空调器将 消耗的电能是多少度 5 6 5 月 20 日是 中国学生营养日 学生的膳食结构越来越受到学校 家庭和社会的重视 妈妈为了改善小红的 早餐营养 买了一台全自动豆浆机 豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下 1 计算豆浆机正常工作时的最大电流 2 豆浆机做一次豆浆 若电动机累计工作 3 分钟 电阻丝累汁加热 12 分钟 则总共消耗多少电能 1 1 由 由 P UIP UI 得 得 I I U P V W 220 800 3 3 64A64A 2 2 由 由 P P t W 得 得 W W PtPt 加热时消耗的电能 加热时消耗的电能 W W1 1 P P1 1t t1 1 800W 12 800W 12 60s60s 576000576000 J J 电动机工作时消耗的电能 电动机工作时消耗的电能 W W2 2 P P2 2t t2 2 150150 W 3 60sW 3 60s 27000J27000J 总共消耗的电能 总共消耗的电能 WsWs W1 W1 W2W2 576000576000 J J 27000J 27000J 603000J603000J 7 小明家住农村 他家的厕所离房子有一段距离 家人上厕所前都要带上手电筒 很不方便 若灯整夜开着又很 浪费电 他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装 将 220V 40W 的灯泡 阻值为 990 的电阻和 开关 S S1连成如图所示的电路 天黒后 S 处于闭合状态 当无人入厕时 开关 S1断开 此时灯较暗 但能起到 指示作用 当有人入厕时 闭合开关 S1 灯泡正常发光 起到照明作用 1 当 S S1 都闭合时 电阻 R 处于 状态 填 短路 断路 或 通路 2 当灯起指示作用时 通过电阻 R 的电流是多少安 3 通过计算说明无人入厕时和有人入厕时 电路消耗的功率哪个大 1 1 短路 短路 2 2 当灯起指示作用时 当灯起指示作用时 R R 与与 L L 串联串联 R RL L U UL L2 2 P PL L 220V 220V 2 2 40W 1210 40W 1210 R R总 总 R R R RL L 990 1210 2200 990 1210 2200 通过通过 R R 的电流的电流 I U RI U R总 总 220V 2200 0 1A 220V 2200 0 1A 3 3 无人入厕时 无人入厕时 R R 与与 L L 串联 电路中消耗的总功率为串联 电路中消耗的总功率为 P P1 1 UI 0 1A 220V 22W UI 0 1A 220V 22W 有人入厕时 有人入厕时 L L 正常发光 电路中消耗的总功率为正常发光 电路中消耗的总功率为 P P2 2 P PL L 40W 40W P1 P1 P2P2 有人入厕时 电路中消耗的功率大有人入厕时 电路中消耗的功率大 8 某中学为解决同学们的饮水问题 新购置了一批台式饮水机 其铭牌如下表所示 图是饮水机的电路图 S 是 用感温材料制造的温控开关 R1是电阻 R2是供加热的电阻丝 分析电路图可知 当 S 接通时 饮水机处于加热 状态 当 S 断开时处于保温状态 1 在加热状态下 饮水机正常工作 时电路中的电流是多大 2 正常工作时该饮水机将热水罐中 0 6kg 18 的水加热到 93 用时 6min 用这些数 据及题目中的信息 计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率 C水 4 2 103J kg 3 如果要使饮水机在保温状态时的功率是加热状态时的一半 则 R1与 R2的比值应是多少 1 1 由 由 220 550 U P I 2 52 5 A A 额定频率 50Hz 环境温度10 38 加热功率 550W 环境湿度 90 额定电压 220V 制热水能力 90 5L h 6 2 2 Q Q吸 吸 c c水水m m t tt t0 0 4 2 104 2 103 3 0 6 93 18 0 6 93 18 1 89 101 89 105 5 J J W W PtPt 550 360550 360 1 98 101 98 105 5 J J 5 95 1098 1 1089 1 5 5 W Q吸 3 3 当加热时 当加热时 S S 闭合 闭合 R R1 1短路 得短路 得 2 2 R U P 当保温时 当保温时 S S 断开 断开 R R1 1与与 R R2 2串联 串联 2 2 212 2 2 R RR U R U P 由题意得由题意得 2 2 2 21 R RR P P 414 0 2 1 R R 9 电动自行车越来越受到人们的青睐 不少人用电动自行车替代了摩托车 电动自行车使用前要先对车上的蓄电 池充电 骑行时 蓄电池对车上的电动车供电 电动机为车提供动力 下表是某品牌电动自行车的一些主要技术 参数 最高车速 30km h 一次充电连续行驶里 程 50km 蓄电池工作电压 36V 充电时间 8h 一次充电耗电量 0 6kwh 电动机效率75 质量 40kg 最大骑行噪声 62dB 若质量是 60kg 的人骑电动自行车在水平路面上以 6m s 的速度匀速行驶时 受到的阻力是人与车总重的 0 02 倍 取 g 10N kg 求 1 行驶 10 分钟 电动机对自行车做的功 2 通过电动机线圈的电流 3 若摩托车百公里耗油 2 5L 每升油 4 65 元 照明用电每度 0 52 元 试比较说明使用电动自行车与摩托车哪 种更经济 1 1 电动自行车匀速行驶 电动自行车匀速行驶 F F f f 0 02G 0 02 m0 02G 0 02 m1 1 m m2 2 g 0 02 60kg 40kg 10N kg 20N g 0 02 60kg