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第二十講　電功　電功率 一、選擇題 1．(2016，欽州)電能表可以直接測量A A．電流通過用電器所做的功 B．電路兩端的電壓 C．電路中的電流 D．用電器消耗的電功率 2．(2016，三明)小明的奶奶有隨手關(guān)燈的好習(xí)慣．當(dāng)她關(guān)燈后，家中電路變大的物理量是A A．總電阻 B．總電壓 C．總功率 D．總電流 3．(2016，臨沂)一個(gè)標(biāo)有“220 V　440 W”的電熱器，當(dāng)通過它的電流為1 A時(shí)，它的實(shí)際功率C A．等于額定功率 B．大于額定功率 C．小于額定功率 D．無法判斷 4．(2016，天門)下列用電器均標(biāo)有“220 V　100 W”的字樣，在額定電壓下工作相同的時(shí)間產(chǎn)生熱量最多的是A A．電熱水袋 B．電視機(jī) C．電風(fēng)扇 D．白熾燈 5．(2016，揚(yáng)州)電爐中的電阻絲通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接的導(dǎo)線卻不怎么熱，主要是C A．通過導(dǎo)線的電流小于通過電阻絲的電流 B．導(dǎo)線的絕熱皮隔熱 C．導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電阻絲的電阻 D．導(dǎo)線散熱比電阻絲快 6．(2016，孝感)如圖所示，兩透明容器中密封著等質(zhì)量的空氣，通電t秒后(兩容器都不向外放熱)，下列說法正確的是C A．兩容器中電阻產(chǎn)生的熱量相同 B．右邊容器中空氣的溫度是左邊容器中空氣溫度的兩倍 C．右邊容器中空氣溫度的變化量是左邊容器中空氣溫度變化量的兩倍 D．右邊容器中空氣溫度的變化量是左邊容器中空氣溫度變化量的四倍 第6題圖　　　第7題圖 7．(2016，西寧)小紅在做“探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，連好了如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1正常發(fā)光，L2只能微弱發(fā)光，以下對(duì)于這一現(xiàn)象產(chǎn)生原因的分析中，合理的是D A．燈泡L2發(fā)生了斷路 B．燈泡L2發(fā)生了短路 C．由于燈泡L2的電阻較大，其實(shí)際功率較小 D．由于燈泡L2的電阻較小，其實(shí)際功率較小 8．(2016，南充)已知一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為6 V，通過電動(dòng)機(jī)的電流為2 A，線圈的電阻為0.5 Ω，則在1 min內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗的電能及產(chǎn)生的熱量分別為A A．720 J，120 J B．720 J，720 J C．720 J，600 J D．600 J，120 J 9．(2015，淄博)甲、乙兩只燈泡，其I－U關(guān)系圖象如圖所示，現(xiàn)將甲、乙兩燈串聯(lián)在電路中，當(dāng)甲燈兩端的電壓為2 V時(shí)，乙燈消耗的功率是A A．1.2 W B．0.8 W C．2 W D．3 W 第9題圖　　　第10題圖 10．(2016，蘭州)如圖所示的電路，電源電壓保持不變，電阻R1、R2的阻值分別為10 Ω和20 Ω，只閉合開關(guān)S1，將滑片P移到中點(diǎn)，電壓表示數(shù)為6 V，電阻R1的功率為P1，閉合開關(guān)S1、S2，將滑片移到最左端，電阻R2的功率為P2，若P1∶P2＝2∶9，則下列說法正確的是C A．電源電壓為18 V B．滑動(dòng)變阻器的最大電阻為20 Ω C．電路的最大功率為12.15 W D．電路的最小功率為2.7 W 二、填空題 11．(2016，齊齊哈爾)小明學(xué)習(xí)了電能表的知識(shí)后，回到家里觀察電能表的示數(shù)是Ｋ，過一段時(shí)間后，小明家電能表的示數(shù)如圖所示，則小明家這段時(shí)間消耗的電能是_18.2_kWh；若小明只讓家中一個(gè)用電器工作，觀察到1 min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，則該用電器的功率是_1200_W. 12．(2016，鄂州)某型號(hào)電飯煲有加熱和保溫功能，如圖甲所示為其內(nèi)部電路原理圖，當(dāng)開關(guān)S接觸點(diǎn)1時(shí)，該電飯煲處于_加熱_(選填“保溫”或“加熱”)狀態(tài)，如圖乙所示是該電飯煲工作時(shí)電功率與時(shí)間的關(guān)系圖象，則圖中陰影部分面積表示的物理量是_電能_，其大小為_0.15_kWh_． 13．(2016，鎮(zhèn)江)如圖1所示，R是壓敏電阻，其阻值隨壓力的變化而改變，R0為定值電阻，閉合開關(guān)S，改變R上壓力大?。畠呻姳硎緮?shù)之間的關(guān)系圖象如圖2所示，則電源電壓U＝_6_V，R0＝_10_Ω；當(dāng)R0消耗的電功率為0.4 W時(shí)，R消耗的電功率P＝_0.8_W. 三、實(shí)驗(yàn)探究題 14．(2016，衡陽)為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)，王軍設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩種裝置，他將兩根阻值不同的電阻絲(R1＜R2)分別密封在兩個(gè)完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實(shí)驗(yàn)電源電壓不變． (1)實(shí)驗(yàn)中通過_氣球膨脹的程度大小_的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少． (2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與_電阻_的關(guān)系． (3)在裝置甲、乙的兩次實(shí)驗(yàn)中，通過比較相同時(shí)間里氣球B與D的變化情況，可探究電流產(chǎn)生的熱量與_電流_的關(guān)系． (4)甲、乙兩裝置同時(shí)實(shí)驗(yàn)，在相同的通電時(shí)間里，與_C_(填氣球字母標(biāo)號(hào))氣球相通的電阻絲產(chǎn)生的熱量最多． 四、綜合應(yīng)用題 15．(2016，泉州)小強(qiáng)買了一個(gè)自動(dòng)電熱水壺，其銘牌如下表．小強(qiáng)裝了1 L的水，加熱6 min后把水燒開，水壺自動(dòng)斷電．已知大氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，家庭電路電壓為220 V，電熱水壺的電阻不變，水的初溫為20 ℃，c水＝4.2103 J/(kg℃)，ρ水＝1.0103 kg/m3.求： (1)這壺水吸收的熱量． (2)電熱水壺的熱效率． (3)在用電高峰期，電路中的實(shí)際電壓降為198 V時(shí)，電熱水壺的實(shí)際功率． (1)水的質(zhì)量m＝ρ水V＝1.0103 kg/m3110－3 m3＝1 kg；水升高到100 ℃吸收的熱量Q吸＝cmΔt＝4.2103 J/(kg℃)1 kg(100 ℃－20 ℃)＝3.36105 J　(2)由P＝得電熱水壺6 min消耗的電能為W＝Pt＝1100 W660 s＝3.96105 J；電熱水壺的熱效率為η＝＝≈84.8%　(3)由P＝UI＝得，電熱水壺的電阻R＝＝＝44 Ω，當(dāng)電壓為198 V時(shí)，實(shí)際功率為P′＝＝＝891 W 16．(2016，十堰)如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L上標(biāo)有“6 V　3 W”字樣，電阻R1＝40 Ω，電壓表的量程為0～3 V，當(dāng)開關(guān)S1斷開，S2、S3閉合時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光．(不考慮溫度對(duì)電阻的影響) (1)求燈泡L正常工作時(shí)的電阻和電源電壓． (2)當(dāng)閉合S1，斷開S2、S3，且把滑動(dòng)變阻器R2的滑片滑到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1 A，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為多大？ (3)當(dāng)斷開S1、S2，閉合S3時(shí)，在保證電路安全的條件下，燈泡L消耗的最小功率為多少？并求出此種情況下電路1 min消耗的電能． (1)當(dāng)開關(guān)S1斷開，S2、S3閉合時(shí)，R1斷路，R2被短路，燈泡L恰好正常發(fā)光，電源電壓U＝U額＝6 V；由P＝得燈泡L正常工作時(shí)的電阻RL＝＝＝12 Ω　(2)當(dāng)閉合S1，斷開S2、S3，R1和R2串聯(lián)，把滑動(dòng)變阻器R2的滑片滑到最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值最大，由I＝得電路總電阻R＝＝＝60 Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值R滑＝R－R1＝60 Ω－40 Ω＝20 Ω　(3)當(dāng)斷開S1、S2，閉合S3時(shí)，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，當(dāng)電壓表示數(shù)為3 V時(shí)，電路中的電流最小；I最小＝＝＝0.25 A，燈泡消耗的最小功率P＝I2RL＝(0.25 A)212 Ω＝0.75 W；電路消耗的電能W＝UI最小t＝6 V0.25 A60 s＝90 J