2024年2月5日发(作者:祝婉仪)
电功、电功率(中考复习)
一、知识回顾:
1. 电能的单位:焦耳(J)、千瓦时(kW·h) 单位换算:1度=1 kW·h=3.6×106 J。
2. 利用电能表计算电路:转盘式电能表:电能表转盘转n转,电流做的功为W=n×3.6×N106 J;用电器的实际功率为PW 。
t3. 电功:电流做功的过程就是将电能转化成为其他形式的能的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功,即电功是多少,用符号W表示。
UU2t 计算公式:W=UIt 推导式:①WUItIRItIRt; ②WUItUtRR。24. 电功率:表示电流做功的快慢,用符号P表示。
(1)定义式:变形公式:①求功:WPt;
②求时间:tW
P。UU2WUIt2定义式:①P。
UI; 推导式:②PUIIRIIR;③
PUIURRtt常考的电功率:1.家用空调的电功率约为1000 W,电吹风机的电功率约为500 W,洗衣机的电功率约为300 W,台式电脑的电功率约为200 W,液晶电视机的电功率约为100 W,日光灯的电功率约为40 W。
2. 额定电压 额定功率:额定电压:用电器正常工作的电压。额定电功率:用电器正常工作的电功率。
(1)额定功率与实际功率的关系
用电器两端的电压
U实=U额
电功率
P实=P额
用电器工作情况
正常工作
容易损坏
不能正常工作
U实>U额
U实<U额
P实>P额
P实<P额
(2)实际电压与额定电压的关系:只有在额定电压下用电器才能正常工作。实际电压偏低,用电器的电功率低,不能正常工作;实际电压偏高,有可能损坏用电器。
5.电流的热效应:公式:QI2Rt
6.电热器是利用电流的热效应来工作的加热设备.在电热器中,电功________(大于/等于/小于)电热;在其他电路(非纯电阻电路)中,电功_______(大于/等于/小于)电热
二、课堂考点例题精讲:
考点一 电能表与电功
1.(2019·常州)小明家电能表上月底的示数为 ,本月底的示数如图所示,他家本月消耗电能为________kW·h.小明家同时工作的用电器总功率不得超过________W.小明将一个电风扇单独接入电路中,10 min内电能表的指示灯闪烁了32次,此过程中电风扇
消耗电能为________J,其功率为________W.若只让1500W空调单独正常工作2 min,电能表的转盘转________转.
电池名称 锂离子电池
电压
容量
3.6V
4500mAh
2.小涵查阅资料看到中国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果.以手机为例,华为最近推出的“Mate30pro”不仅采用4500mAh超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,极大方便了人们的使用.已知该电池的部分参数如表所示.
(1)表格中的电池充满电时,储存的电能为________J;
(2)如图所示是华为研发的两种充电器,一种标注“输出5V 2A”,另一种标注“输出5V
8A”,其中一种是超级快充技术.假设充电效率为90%,那么小涵选用快速充电器,将手机电池从零到充满需要___min;
(3)小涵发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,从线路安全的角度,请你分析这样的原因:______________________________.
考点二 电功率
3.某5 W的吸顶灯由10只相同的LED小灯珠连接而成,任意取下其中一只灯珠后,其余灯珠仍能发光,则10只小灯珠的连接方式是________联.每只小灯珠的额定电压为5 V,其正常工作时电流为________A.与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,若LED灯可以节约80%电能,则该吸顶灯与________W的白炽灯亮度相当.
4.把标有“3.8 V 1.52 W”字样的小灯泡接在电压为5 V的电路中,且正常发光,应给小灯泡________联一个________Ω的电阻.
5.额定电压均为6 V的甲、乙两灯,I-U图线如图所示.下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B.甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C.甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时,电阻之比为3∶2
D.甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为1∶3
第6题
6.灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示.已知R=20 Ω,灯泡L的I-U图像如图乙
所示,闭合开关S,L正常发光,此时电路的总功率为4.8 W,此时灯泡L的( )
A. 功率为3 W B. 电流为0.3 A C. 电阻为20 Ω D. 电压为8 V
7.甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是( )
A. 如果把它们并联在4 V电路中,那么乙灯正常发光
B. 如果把它们并联在4 V电路中,那么甲灯比乙灯亮
C. 如果把它们串联在10 V电路中,那么两灯都可以正常发光
D. 如果把它们串联在10 V电路中,那么甲灯比乙灯亮
8.(2019·荆州)如图所示,电源电压恒为 4.5 V,灯泡L上标有“3 V 1.5 W”字样,滑动变阻器 R2 上标有“15 Ω 1 A”字样,定值电阻 R1 阻值为10 Ω,电流表量程为0~3 A,电压表量程为0~3 V,不计温度对灯丝电阻的影响.则:
(1)灯泡正常工作时电阻为多大?
(2)当开关S、S1、S2 闭合,S3 断开时,电路最小总功率为多大?
(3)当开关S、S3 闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,求滑动变阻器R2 的取值范围.
考点三 伏安法测小灯泡的电功率
9.在测量小灯泡的电功率的实验中:
(1)实验目的是测量小灯泡的________功率和________功率.
(2)实验原理是________.
(3)实验中必须测出的物理量有________和________.
(4)实验中要用滑动变阻器的目的是__________,实验中测量三组数据的目的是__________.
10.(2019.盐城)小华做“测量小灯泡的功率”的实验,并探究小灯泡亮度与功率的关系,电源电压为4V,保持不变,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)下图甲所示是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处: 。
(2)下表是记录与处理实验数据的表格(部分),表中A和B处内容是 和 。
小灯泡的规格 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A A B
U额=2.5V 1.0 0.1 / /
(3)实验中测出在U=2.0V时的功率后,要测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向
移动:当电压表的示数达到额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为
_____W。
(4)小明认为(2)中表格内数据不是真实的。你 (同意/不同意)小明的观点,写出你判的依据。答: 。
考点四 特殊方法测小灯泡的电功率
11.小明和小红做“测量小灯泡的功率”实验,实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率,器材有:电压恒为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器(20Ω 2A)、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)小明连接了如图甲所示的电路,准备将电压表接在小灯泡两端,电压表的表盘如图乙所示,小红认为这样连接电压表不妥,理出是: 。
(2)小明和小红讨论后,选择0﹣3V的量程,将电压表接在滑动变阻器的A,B接线柱上,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)正确连接好电路后,他们采用合理的操作方式,闭合开关,移动滑片P,读出电压表,电流表的示数,观察小灯泡的亮度变化,记录在下表中。
电压表的示数U/V 2.9 2.5 2.3 1.7 0.7 0.5 0
电流表的示数I/A
小灯泡的亮度
0.20 0.22 0.24 0.26
0.31
0.34
逐渐变亮
①为达成实验目的,请将表格中的栏目补充完整: 。
②当电压表示数为0.7V时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
③实验结果表明,小灯泡的亮度与实际功率的关系是: 。
④实验时,若移动滑片P至B端,则开关闭合后会出现 现象,导致器材可能损坏。
12.小红利用电流表和电阻箱测量小灯泡的额定电功率,小灯泡的额定电流是0.2A,设计并连接了如图甲所示的部分实验电路.
(1)请用笔画线代替导线将将如图甲所示的实物图补充完整,要求接下来可以直接闭合开关进行实验.
(2)闭合开关S1,将开关S2扳向____(1/2),调节滑动变阻器使电流表的示数为I=____A.
(3)将开关S2扳向另一端,保持_____________不变,调节________的阻值R,使电流表的示数仍为I.
(4)若此时R=7.0 Ω,则小灯泡的额定功率P额=________W.
(5)若小灯泡的实际电流为I1=0.5I,以下关于实际功率P1与额定功率P额的数值关系,你认为最有可能的是________.
A. P1=0.5P额 B. P1=0.25P额 C. P1=0.2P额 D. P1=0.4P额
13.(2019·黄冈)在用伏安法测量标有“2.5 V”灯泡额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好.
(1)小明用已有的器材、5 Ω的电阻R0和另一块电压表,设计了如图所示电路图.其中虚线
框内的元件组合体相当于 .
(2)小明进行了如下实验,请补充完整.
① 连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到__________.
② 合上开关,移动滑片,使灯泡两端的电压为________V.
③ 再读出R0两端的电压为1.5 V.
(3)如果实验操作正确,那么灯泡的额定功率为_________W.
考点六 电流的热效应、焦耳定律
14.直流电动机两端的电压为3 V,通过它的电流为0.5 A,电动机正常转动.已知线圈的电阻为1Ω,则电动机1min产生的热量是_________J,产生的机械能是_________J.
15.2019年初,我国年仅22岁的年轻科学家曹原解决了困扰世界物理学家107年的难题,取得了在石墨烯超导领域中的重大突破,让超导科技向前迈出了一大步.超导就是导体电阻为零的现象,可以大大减少电阻的电热损耗.下列电器中不适用超导材料的是( )
A. 电动机中的线圈 B. 发电机中的线圈 C. 电热毯的电热丝 D. 输电导线
16.某电热水壶铭牌的部分参数如表,忽略温度对电阻的影响.电热水壶在额定电压下工作300 s能将1 L的水从20 ℃加热到85 ℃,则:[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]
额定电220 V
(1)电热水壶的效率是多少?
压
(2)在用电高峰时,实际加热时间为363 s,若与该电热水壶在额额定功定电压下工作300 s消耗相同的电能,实际电压多大?
1 000 W
率
最大容
1.2 L
量
考点七 家庭电路、安全用电
17. (1)请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中.
(2)2018·眉山)投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇M;请用笔画线表示导线在图中把电路连接完整,要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S2,风扇才停止转动;若只闭合开关S1,灯泡不亮.
三、课后巩固
1.(2019·呼伦贝尔)把甲、乙两灯并联在电路中,甲灯较亮,把它们串联后,接到原来电路中,则( )
A. 甲灯较亮 B. 乙灯较亮 C. 两灯一样亮 D. 条件不足,无法判断
2.(2019·朝阳模拟)标有“6 V 3.6 W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示,若把这种规格的三只灯泡串联接在6 V的电源两端,每一只灯泡的实际电阻和实际功率分别为( )
A.10 Ω 0.4 W B.5 Ω 0.9 W
C.6 Ω 1.5 W D.5 Ω 0.8 W
第2题
第3题
第5题
3. (2019·西湖模拟)如图所示电路,电源电压不变,R是定值电阻.将一个“6 V 2 W”的小灯泡L1接在a、b两点间,L1恰能正常发光;若换个“6 V 3 W”的小灯泡L2接在a、b两点间,则此时L2( )
A. 两端的电压仍为6 V B. 比正常发光时暗
C. 阻值一定比L1大 D. 消耗的电能一定比L1多
4.(2019·盐城二模)把标有“12 V 36 W”的灯泡L1和“8 V 16 W”的灯泡L2串联后接在电源的两端,其中一只灯泡正常发光,另一只灯泡没有达到额定功率,不计温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A. 该电源的电压为24 V B. 灯L2两端的电压为8 V
C. 两灯泡的总功率为52 W D. 灯L1比灯L2发光更亮
5.(2019·苏州模拟)如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 定值电阻电功率的变化为6.75 W B. 电路总功率的最大值为5.4 W
C. 定值电阻电功率的最小值为1.35 W D. 电路总功率的最小值为2.8 W
6.(2019·镇江)图甲中,灯泡L的额定电流为0.25 A,其电流与电压关系如图乙所示,滑动变阻器R的规格为“50 Ω 1 A”,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5 V时,L恰好正常发光,则L正常发光时的阻值为________Ω,电源电压为________V;为保证电路安全,R的调节范围为__________,灯泡L的最小电功率为______W.
第7题
7.图甲是小明设计测量小灯泡额定功率的电路,其中小灯泡额定电压U额=2.5 V,电源为两节新干电池.
(1)图甲电路尚未连接完整,请用笔画线代替导线,帮小明正确连接好最后一根导线.
(2)电路连接正确后,闭合开关发现小灯泡不亮,但电流表有示数,其原因是________________.此时小明应做怎样的尝试对上述原因进行判断?请写出他的操作方法:______________________________________.
(3) 小明应调节滑片,通过观察___________(小灯泡亮度/电压表示数)来判断小灯泡正常发光.当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.
(4) 完成上述实验后,小明利用手头器材和一只阻值为25 Ω的定值电阻R,设计了如图丙所示电路来测量该灯泡的额定功率.请帮他完成正确的操作过程:
① 只闭合开关S和S2,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为I1=_______A;
② 闭合开关S和S1,断开开关S2,保持_________________,读出电流表示数为I2;
③ 小灯泡额定功率表达式为P额=_________________(用上述物理量符号表示).
8(2019·盐城)新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路如图所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关,高、低温挡的额定功率见下表.煮饭时,闭合开关S,电饭锅正常工作30 min消耗的电能为0.44 kW·h,求:
(1)煮饭时通过R1的电流.
(2)电热丝R2的电阻.
(3)30 min内R2消耗的电能.
额定电压 220 V
额定功低温挡 440 W
率
1 100 W
高温挡
2024年2月5日发(作者:祝婉仪)
电功、电功率(中考复习)
一、知识回顾:
1. 电能的单位:焦耳(J)、千瓦时(kW·h) 单位换算:1度=1 kW·h=3.6×106 J。
2. 利用电能表计算电路:转盘式电能表:电能表转盘转n转,电流做的功为W=n×3.6×N106 J;用电器的实际功率为PW 。
t3. 电功:电流做功的过程就是将电能转化成为其他形式的能的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功,即电功是多少,用符号W表示。
UU2t 计算公式:W=UIt 推导式:①WUItIRItIRt; ②WUItUtRR。24. 电功率:表示电流做功的快慢,用符号P表示。
(1)定义式:变形公式:①求功:WPt;
②求时间:tW
P。UU2WUIt2定义式:①P。
UI; 推导式:②PUIIRIIR;③
PUIURRtt常考的电功率:1.家用空调的电功率约为1000 W,电吹风机的电功率约为500 W,洗衣机的电功率约为300 W,台式电脑的电功率约为200 W,液晶电视机的电功率约为100 W,日光灯的电功率约为40 W。
2. 额定电压 额定功率:额定电压:用电器正常工作的电压。额定电功率:用电器正常工作的电功率。
(1)额定功率与实际功率的关系
用电器两端的电压
U实=U额
电功率
P实=P额
用电器工作情况
正常工作
容易损坏
不能正常工作
U实>U额
U实<U额
P实>P额
P实<P额
(2)实际电压与额定电压的关系:只有在额定电压下用电器才能正常工作。实际电压偏低,用电器的电功率低,不能正常工作;实际电压偏高,有可能损坏用电器。
5.电流的热效应:公式:QI2Rt
6.电热器是利用电流的热效应来工作的加热设备.在电热器中,电功________(大于/等于/小于)电热;在其他电路(非纯电阻电路)中,电功_______(大于/等于/小于)电热
二、课堂考点例题精讲:
考点一 电能表与电功
1.(2019·常州)小明家电能表上月底的示数为 ,本月底的示数如图所示,他家本月消耗电能为________kW·h.小明家同时工作的用电器总功率不得超过________W.小明将一个电风扇单独接入电路中,10 min内电能表的指示灯闪烁了32次,此过程中电风扇
消耗电能为________J,其功率为________W.若只让1500W空调单独正常工作2 min,电能表的转盘转________转.
电池名称 锂离子电池
电压
容量
3.6V
4500mAh
2.小涵查阅资料看到中国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果.以手机为例,华为最近推出的“Mate30pro”不仅采用4500mAh超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,极大方便了人们的使用.已知该电池的部分参数如表所示.
(1)表格中的电池充满电时,储存的电能为________J;
(2)如图所示是华为研发的两种充电器,一种标注“输出5V 2A”,另一种标注“输出5V
8A”,其中一种是超级快充技术.假设充电效率为90%,那么小涵选用快速充电器,将手机电池从零到充满需要___min;
(3)小涵发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,从线路安全的角度,请你分析这样的原因:______________________________.
考点二 电功率
3.某5 W的吸顶灯由10只相同的LED小灯珠连接而成,任意取下其中一只灯珠后,其余灯珠仍能发光,则10只小灯珠的连接方式是________联.每只小灯珠的额定电压为5 V,其正常工作时电流为________A.与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,若LED灯可以节约80%电能,则该吸顶灯与________W的白炽灯亮度相当.
4.把标有“3.8 V 1.52 W”字样的小灯泡接在电压为5 V的电路中,且正常发光,应给小灯泡________联一个________Ω的电阻.
5.额定电压均为6 V的甲、乙两灯,I-U图线如图所示.下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B.甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C.甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时,电阻之比为3∶2
D.甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为1∶3
第6题
6.灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示.已知R=20 Ω,灯泡L的I-U图像如图乙
所示,闭合开关S,L正常发光,此时电路的总功率为4.8 W,此时灯泡L的( )
A. 功率为3 W B. 电流为0.3 A C. 电阻为20 Ω D. 电压为8 V
7.甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是( )
A. 如果把它们并联在4 V电路中,那么乙灯正常发光
B. 如果把它们并联在4 V电路中,那么甲灯比乙灯亮
C. 如果把它们串联在10 V电路中,那么两灯都可以正常发光
D. 如果把它们串联在10 V电路中,那么甲灯比乙灯亮
8.(2019·荆州)如图所示,电源电压恒为 4.5 V,灯泡L上标有“3 V 1.5 W”字样,滑动变阻器 R2 上标有“15 Ω 1 A”字样,定值电阻 R1 阻值为10 Ω,电流表量程为0~3 A,电压表量程为0~3 V,不计温度对灯丝电阻的影响.则:
(1)灯泡正常工作时电阻为多大?
(2)当开关S、S1、S2 闭合,S3 断开时,电路最小总功率为多大?
(3)当开关S、S3 闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,求滑动变阻器R2 的取值范围.
考点三 伏安法测小灯泡的电功率
9.在测量小灯泡的电功率的实验中:
(1)实验目的是测量小灯泡的________功率和________功率.
(2)实验原理是________.
(3)实验中必须测出的物理量有________和________.
(4)实验中要用滑动变阻器的目的是__________,实验中测量三组数据的目的是__________.
10.(2019.盐城)小华做“测量小灯泡的功率”的实验,并探究小灯泡亮度与功率的关系,电源电压为4V,保持不变,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)下图甲所示是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处: 。
(2)下表是记录与处理实验数据的表格(部分),表中A和B处内容是 和 。
小灯泡的规格 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A A B
U额=2.5V 1.0 0.1 / /
(3)实验中测出在U=2.0V时的功率后,要测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向
移动:当电压表的示数达到额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为
_____W。
(4)小明认为(2)中表格内数据不是真实的。你 (同意/不同意)小明的观点,写出你判的依据。答: 。
考点四 特殊方法测小灯泡的电功率
11.小明和小红做“测量小灯泡的功率”实验,实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率,器材有:电压恒为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器(20Ω 2A)、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)小明连接了如图甲所示的电路,准备将电压表接在小灯泡两端,电压表的表盘如图乙所示,小红认为这样连接电压表不妥,理出是: 。
(2)小明和小红讨论后,选择0﹣3V的量程,将电压表接在滑动变阻器的A,B接线柱上,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)正确连接好电路后,他们采用合理的操作方式,闭合开关,移动滑片P,读出电压表,电流表的示数,观察小灯泡的亮度变化,记录在下表中。
电压表的示数U/V 2.9 2.5 2.3 1.7 0.7 0.5 0
电流表的示数I/A
小灯泡的亮度
0.20 0.22 0.24 0.26
0.31
0.34
逐渐变亮
①为达成实验目的,请将表格中的栏目补充完整: 。
②当电压表示数为0.7V时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
③实验结果表明,小灯泡的亮度与实际功率的关系是: 。
④实验时,若移动滑片P至B端,则开关闭合后会出现 现象,导致器材可能损坏。
12.小红利用电流表和电阻箱测量小灯泡的额定电功率,小灯泡的额定电流是0.2A,设计并连接了如图甲所示的部分实验电路.
(1)请用笔画线代替导线将将如图甲所示的实物图补充完整,要求接下来可以直接闭合开关进行实验.
(2)闭合开关S1,将开关S2扳向____(1/2),调节滑动变阻器使电流表的示数为I=____A.
(3)将开关S2扳向另一端,保持_____________不变,调节________的阻值R,使电流表的示数仍为I.
(4)若此时R=7.0 Ω,则小灯泡的额定功率P额=________W.
(5)若小灯泡的实际电流为I1=0.5I,以下关于实际功率P1与额定功率P额的数值关系,你认为最有可能的是________.
A. P1=0.5P额 B. P1=0.25P额 C. P1=0.2P额 D. P1=0.4P额
13.(2019·黄冈)在用伏安法测量标有“2.5 V”灯泡额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好.
(1)小明用已有的器材、5 Ω的电阻R0和另一块电压表,设计了如图所示电路图.其中虚线
框内的元件组合体相当于 .
(2)小明进行了如下实验,请补充完整.
① 连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到__________.
② 合上开关,移动滑片,使灯泡两端的电压为________V.
③ 再读出R0两端的电压为1.5 V.
(3)如果实验操作正确,那么灯泡的额定功率为_________W.
考点六 电流的热效应、焦耳定律
14.直流电动机两端的电压为3 V,通过它的电流为0.5 A,电动机正常转动.已知线圈的电阻为1Ω,则电动机1min产生的热量是_________J,产生的机械能是_________J.
15.2019年初,我国年仅22岁的年轻科学家曹原解决了困扰世界物理学家107年的难题,取得了在石墨烯超导领域中的重大突破,让超导科技向前迈出了一大步.超导就是导体电阻为零的现象,可以大大减少电阻的电热损耗.下列电器中不适用超导材料的是( )
A. 电动机中的线圈 B. 发电机中的线圈 C. 电热毯的电热丝 D. 输电导线
16.某电热水壶铭牌的部分参数如表,忽略温度对电阻的影响.电热水壶在额定电压下工作300 s能将1 L的水从20 ℃加热到85 ℃,则:[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]
额定电220 V
(1)电热水壶的效率是多少?
压
(2)在用电高峰时,实际加热时间为363 s,若与该电热水壶在额额定功定电压下工作300 s消耗相同的电能,实际电压多大?
1 000 W
率
最大容
1.2 L
量
考点七 家庭电路、安全用电
17. (1)请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中.
(2)2018·眉山)投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇M;请用笔画线表示导线在图中把电路连接完整,要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S2,风扇才停止转动;若只闭合开关S1,灯泡不亮.
三、课后巩固
1.(2019·呼伦贝尔)把甲、乙两灯并联在电路中,甲灯较亮,把它们串联后,接到原来电路中,则( )
A. 甲灯较亮 B. 乙灯较亮 C. 两灯一样亮 D. 条件不足,无法判断
2.(2019·朝阳模拟)标有“6 V 3.6 W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示,若把这种规格的三只灯泡串联接在6 V的电源两端,每一只灯泡的实际电阻和实际功率分别为( )
A.10 Ω 0.4 W B.5 Ω 0.9 W
C.6 Ω 1.5 W D.5 Ω 0.8 W
第2题
第3题
第5题
3. (2019·西湖模拟)如图所示电路,电源电压不变,R是定值电阻.将一个“6 V 2 W”的小灯泡L1接在a、b两点间,L1恰能正常发光;若换个“6 V 3 W”的小灯泡L2接在a、b两点间,则此时L2( )
A. 两端的电压仍为6 V B. 比正常发光时暗
C. 阻值一定比L1大 D. 消耗的电能一定比L1多
4.(2019·盐城二模)把标有“12 V 36 W”的灯泡L1和“8 V 16 W”的灯泡L2串联后接在电源的两端,其中一只灯泡正常发光,另一只灯泡没有达到额定功率,不计温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A. 该电源的电压为24 V B. 灯L2两端的电压为8 V
C. 两灯泡的总功率为52 W D. 灯L1比灯L2发光更亮
5.(2019·苏州模拟)如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 定值电阻电功率的变化为6.75 W B. 电路总功率的最大值为5.4 W
C. 定值电阻电功率的最小值为1.35 W D. 电路总功率的最小值为2.8 W
6.(2019·镇江)图甲中,灯泡L的额定电流为0.25 A,其电流与电压关系如图乙所示,滑动变阻器R的规格为“50 Ω 1 A”,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5 V时,L恰好正常发光,则L正常发光时的阻值为________Ω,电源电压为________V;为保证电路安全,R的调节范围为__________,灯泡L的最小电功率为______W.
第7题
7.图甲是小明设计测量小灯泡额定功率的电路,其中小灯泡额定电压U额=2.5 V,电源为两节新干电池.
(1)图甲电路尚未连接完整,请用笔画线代替导线,帮小明正确连接好最后一根导线.
(2)电路连接正确后,闭合开关发现小灯泡不亮,但电流表有示数,其原因是________________.此时小明应做怎样的尝试对上述原因进行判断?请写出他的操作方法:______________________________________.
(3) 小明应调节滑片,通过观察___________(小灯泡亮度/电压表示数)来判断小灯泡正常发光.当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.
(4) 完成上述实验后,小明利用手头器材和一只阻值为25 Ω的定值电阻R,设计了如图丙所示电路来测量该灯泡的额定功率.请帮他完成正确的操作过程:
① 只闭合开关S和S2,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为I1=_______A;
② 闭合开关S和S1,断开开关S2,保持_________________,读出电流表示数为I2;
③ 小灯泡额定功率表达式为P额=_________________(用上述物理量符号表示).
8(2019·盐城)新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路如图所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关,高、低温挡的额定功率见下表.煮饭时,闭合开关S,电饭锅正常工作30 min消耗的电能为0.44 kW·h,求:
(1)煮饭时通过R1的电流.
(2)电热丝R2的电阻.
(3)30 min内R2消耗的电能.
额定电压 220 V
额定功低温挡 440 W
率
1 100 W
高温挡