《电能 电功》练习题

《电能电功》练习题电能与电功是电学中的核心概念，它们不仅揭示了电流做功的本质，也与我们的日常生活和工业生产息息相关。掌握电能与电功的计算，理解其物理意义，是学好电学的基础。下面，我们通过一系列练习题来巩固和深化这部分知识。一、核心知识回顾在开始我们的练习之前，让我们简要回顾一下本章节的核心内容，这将有助于我们更好地解答后续问题。*电能：电流所具有的能量，从实质上说，是其他形式的能（如化学能、机械能等）转化而来的。用电器工作的过程，就是电能转化为其他形式能的过程。其单位主要有焦耳（J）和千瓦时（kW·h，俗称“度”）。1kW·h=3.6×10^6J。*电功：电流通过导体时所做的功，通常用符号W表示。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。因此，电功的大小可以量度电能的消耗。*电功的计算公式：*基本公式：W=UIt。其中，U表示导体两端的电压（单位：V），I表示通过导体的电流（单位：A），t表示通电时间（单位：s），W的单位是J。*结合欧姆定律（I=U/R），可以推导出：W=I²Rt和W=U²t/R。这两个公式仅适用于纯电阻电路（即电能全部转化为内能的电路）。*当电能单位用kW·h，功率单位用kW，时间单位用h时，W=Pt（P为用电器的电功率，单位kW；t为时间，单位h；W为电能，单位kW·h）。二、练习题（一）基础巩固1.选择题：下列关于电能和电功的说法中，正确的是（）A.电能是电源提供的，与电流做功无关B.电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程C.电功的单位只有焦耳D.用电器消耗的电能越多，其电功率就越大2.填空题：电流通过一个电阻为R的导体，当通过的电流为I，通电时间为t时，电流所做的功W=______。如果将电压提高到原来的两倍，其他条件不变，则电功变为原来的______倍。3.计算题：一盏电灯两端的电压为220V，通过的电流为0.2A，求这盏电灯在10分钟内消耗的电能是多少焦耳？合多少千瓦时？（二）能力提升4.计算题：一个电阻为484Ω的电热水壶，接在220V的家庭电路中。求：（1）电热水壶正常工作时的电流是多少？（2）电热水壶正常工作5分钟消耗多少电能？（用两种方法计算，并比较结果是否一致）5.综合题：某同学家新买了一台电热水器，其铭牌上部分参数如下表所示。若该电热水器在额定电压下工作，将一箱初温为20℃的水加热到60℃，需要消耗0.8kW·h的电能。求：（注：本题仅利用所给电能数据进行计算，不考虑热量损失及水的质量等其他因素）（1）电热水器的额定功率是多少？（假设加热时间为40分钟）（2）这段时间内电流做了多少焦耳的功？6.分析题：有两个电阻R₁和R₂，其阻值分别为10Ω和20Ω。若将它们串联后接在电压为6V的电源两端，通电1分钟，求：（1）通过R₁的电流是多少？（2）R₂消耗的电能是多少？（3）整个电路消耗的总电能是多少？（三）拓展思考7.简答题：我们常说“节约用电”，从能量转化的角度看，节约用电的实质是什么？生活中你有哪些节约用电的小妙招？8.计算题：某家庭电路的总功率为2.2kW，若该家庭平均每天用电5小时，每月（按30天计算）消耗多少电能？如果每千瓦时电费为0.5元，该家庭每月的电费约为多少元？（本题仅为简单估算，实际电费计算需考虑峰谷电价等因素）三、参考答案与解析（此处略，实际应用中可根据需要附上）希望通过以上练习题，能够帮助同学们更好地理解和掌握电能与电功的相关知识。在解题过程中，请注意公式的适用条件，单位的