1、1电功 电热 电功率 1已知一台直流电动机两端的电压为 6 V,通过电动机的电流为 2 A,线圈的电阻为 0.5 。则在 1 min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为( )A720 J,120 J B720 J,720 JC720 J,600 J D600 J,120 J2. 小明的奶奶有随手关灯的好习惯。当她关灯后,家中电路中变大的物理量是( )A总电阻 B总电压 C总功率 D总电流3. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“1 600 imp/(kWh)”表示每消耗 1 kWh的电能,指示灯闪烁 1 600次,下列选项正确的是( )A指示灯闪烁越快,电能表所在电路消耗的电能
2、越多B小明家上月消耗的电能为 911 kWhC小明家干路中的电流不得超过 10 AD断开其他用电器,只让电饭锅单独工作 2 min,指示灯闪烁 32次,此时电饭锅的功率为 600 W4. 将标有“3 V 3 W”字样的甲灯和“6 V 6 W”字样的乙灯接入电路。若不考虑温度对电阻的影响,则对两灯接入电路后的结果有如下判断:两灯串联,当其中一灯消耗的功率是 3 W时,两灯消耗的总功率是 9 W;两灯串联后接到电压为 9 V的电源两端,两灯均能正常发光;两灯并联,当其中一灯消耗的功率是 1.5 W时,另一灯两端的电压为 3 V;两灯并联后接到电压为 1.5 V的电源两端,甲、乙两灯消耗的功率之比为
3、21。其中判断正确是( )A B C D5. 如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻 R1、 R2的阻值分别为 10 和 20 ,只闭合开关 S1,将滑片 P移到中点,电压表示数为 6 V,电阻 R1的功率为 P1,闭合开关 S1、S 2,将滑片移到最左端,电阻 R2的功率为P2,若 P1 P229,则下列说法正确的是( )A电源电压为 18 V B滑动变阻器的最大电阻为 20 C电路的最大功率为 12.15 W D电路的最小功率为 2.7 W6. 家庭电路中,电视机与电灯是_(填“串联”或“并联”);电灯工作时消耗的是_能;额定功率为 0.5千瓦的用电器正常工作 3小时,耗电_度。7. 标有
4、 “220 V 40 W”的灯泡甲和标有“220 V 100 W”的灯泡乙,其灯丝长短相同,可发现_灯泡的灯丝较粗;若将这两个灯泡串联在 220 V的电源上,则_灯泡更亮一些。(以上两空均填“甲”或“乙”)8. 如图 1所示,铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒为 6 V的电路中,闭合开关,滑动变阻器的滑片从 A端向 B端移动,电流表和电压表示数变化情况如图 2所示,由图象可知,当滑动变阻器两端电压为 1 V时,滑动变阻器消耗的功率为_W,此时,铅笔芯两端的电压是_V,铅笔芯的电阻是_,在滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小的过程中,铅笔芯的电阻_(填“变大” “变小”或“不变”)。29. 如图 1为一
5、款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为 220 V,水箱装水最多 0.3 kg,加热功率有大小两个挡位,设计师最初设计的内部电路有如图 2甲、乙两种接法,其中电热丝 R156 , R244 。甲图中最大电流为_A,乙图中最大电流为_A,由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为 8.2 A,故设计师最终选择了甲电路;(计算结果保留一位小数) (1)请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率; (2)若将水箱中 0.22 kg的水从 25 加热到 100 ,挂烫机至少需要加热多长时间?水的比热容 c4.210 3 J/(kg)。10. 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨
6、宝。小厨宝利用水箱储水,加热一段时间后,拧开水龙头就会有热水流出,其相关参数如下表所示。(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大?(计算结果保留一位小数) (2)要把满箱水从 15 加热到 38 ,需要吸收多少热量?小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间? c 水4.210 3 J/(kg) (3)小丽了解到有另一种速热式电热水器,额定功率为 5000 W,冷水流经速热式电热水器时,很快就可流出达到预设温度的热水,小丽家的电能表允许通过的最大电流为 10 A,通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器。11. 中国有着悠久的茶文化历史,不同的茶叶冲泡方式不同,图甲所示为一煮茶器,图乙是它工作电路的
7、简化3图。接通电源后,当水温达到沸点时温控开关自动断开。沸腾后,当水温降低到 80 时温控开关再次闭合,直到水温升到 85 时电路再次断开,它的铭牌如下表所示:(1)水沸腾后,煮茶器能将水温保持在 80 到 85 之间,原因是_(填写选项前的字母)。A发热管的功率变小B发热管间歇性工作C温控开关闭合时,电路中的电流减小了(2)若指示灯开始工作时的电压为 55 V,与它串联的电阻是 560 k,通过指示灯的电流是多少毫安?(计算结果保留两位小数) (3)煮茶器正常工作时,发热管的阻值是多少?若把质量为 0.8 kg的水从 21 加热到 96 所用时间 8 min,加热效率是多大? c水4.210
8、 3 J/(kg) 12. 如图所示,电子式电能表表盘上标有“3000 imp/kWh”字样(“3000 imp/kWh”指接在这个电能表上的电器每消耗 1 kWh的电能,电能表上的指示灯闪烁 3000 次),现将若干盏规格都为“220 V 20 W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作 15 min,电能表的指示灯闪烁了 135次,这些节能灯消耗的电能为_J,接入的节能灯共有_盏。13. 如图,电源电压恒为 6 V,定值电阻 R为 6 ,灯泡 L标有“6 V 3 W”字样,灯丝电阻不变,求:(1)灯泡 L正常发光的电阻是多少?(2)开关 S1、S 2、S 3分别在什么状态时,整个电路中消耗的总
9、功率最小?最小功率是多少?(3)开关 S1、S 2、S 3分别在什么状态时,整个电路中消耗的总功率最大?最大功率是多少?414. 如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图,S 为单刀双掷开关,电源电压为 12 V,且保持不变,小灯泡的额定功率是 6 W,电阻 R的阻值为 6 。当开关 S接“2”时,小灯泡恰好正常发光。若灯丝电阻不变。试求:(1)小灯泡的额定电流是多少?灯丝的电阻是多少?(2)小灯泡正常发光 5 min,电流通过小灯泡做的功是多少?(3)开关 S接“1”时,电阻 R的功率是多少?15. 某电饭锅内有 R044 、 R2156 的两根电热丝,将它接入电路,如图所示。当 S分别置于“
10、1”挡和“2”挡时,_挡是保温状态;当 S接“2”挡时,电路中的电流大小是_ A,通电 100 s电路产生的热量是_J。16. 在学习“探究影响电流热效应的因素”时,同学们发现用电阻丝对煤油加热时,观察温度计的示数变化的过程非常耗时,为了减少实验的时间,他们提出了如下改进的设想:设想一:将煤油换成水来做实验;设想二:通过加热空气来做实验。(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定设想一是错误的,你认为他们判断的依据是_。(2)为了验证设想二,他们设计了下面的实验:5在锥形瓶中装入_的红墨水,用相同的电阻丝及玻璃管组成如图 A、B 的装置,通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示_的大小。然后把它们分别接
11、入相同的电路,发现在相同的短时间内 A管中的液柱比 B管上升迅速,这说明_。在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面,这是因为_,使管内的液柱与瓶内液面相平,他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图 C甲所示,接下来的操作是_。同学们用两根电阻丝( R 甲 R 乙 )插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图 C所示,闭合开关,甲、乙两玻璃管中液面如图 D所示,由此得出关于电热的结论是_。参考答案:1-5 AADCC6. 并联 电 1.57. 乙 甲8. 0.5 5 10 变小 9. 5 8.9(1)挂烫机使用大功率时, P1 UI 大 220 V5 A1100 W;挂烫机使用小功率时,P
12、2 484 W;U2R1 R2 ( 220 V) 256 44 (2)水吸收的热量 Q cm(t t0)4.210 3 J/(kg)0.22 kg(100 25 )6.9310 4 J,由 P得所需时间 t 63 s。Wt WP1 6.93104 J1100 W10. (1)根据 I , P UI可得,小厨宝正常工作时的电阻 R 40.3 ;UR U2P ( 220 V) 21200 W6(2)由 得小厨宝满箱水的质量 m V 1.010 3 kg/m36103 m36 kg,满箱水吸收的热量为mVQ cmt 4.210 3 J/(kg)6 kg(38 15 )5.79610 5 J;若电流做
13、功全部转化成水吸收的热量,则 W Q,因此由 P 得 t 483 s;Wt WP QP 5.796105 J1200 W(3)由 P UI可得速热式电热水器正常工作时的电流为 I 速热 22.7 A,因为 I 速热 10 A,所以P速 热U 5000 W220 V在小丽家不能再接入这种热水器。11. (1)B (2)因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电阻 R两端电压 UR U UL220 V55 V165 V,则通过指示灯的电流 I IR 0.29 mA;URR 165 V5.6105 (3)由 P 可知,发热管的电阻 R 80.67 ;水吸收的热量 Q cmt 4.210 3 U2
14、R U2P ( 220 V) 2600 WJ/(kg)0.8 kg(96 21 )2.5210 5 J;电流做的功 W Pt600 W860 s2.8810 5 J;加热效率 100% 100%87.5%。QW 2.52105 J2.88105 J12. 【解析】节能灯消耗的电能 W kWh0.045 kWh1.6210 5 J;总功率1353000P 180 W,接入节能灯的盏数 n 9 盏。Wt 1.62105 J1560 s 180 W20 W【答案】1.6210 5 913. (1)由 P 可知,灯泡正常发光的电阻 RL 12 ;U2R UL2PL ( 6 V) 23 W7(2)当 S
15、2闭合,S 1、S 3断开时,此时 L与 R串联,电路的总电阻最大,由 P 可知,电路总功率最小;电路中U2R的总电阻 R 总 RL R12 6 18 ,电路的总功率 Pmin 2 W;U2R总 ( 6 V) 218 (3)当 S2断开,S 1、S 3闭合时,此时 L与 R并联,L 正常发光,电路总电阻最小,由 P 可知,电路中电功率U2R最大,电阻 R的功率 PR 6 W;电路的总功率 Pmax PL PR3 W6 W9 W。U2R ( 6 V) 26 14. (1) 由题知,电源电压 U12 V,当开关 S接“2”时,小灯泡直接接在电源上,小灯泡恰好正常发光,UL U12 V, PL P
16、额 6 W,由 P UI可得小灯泡的额定电流 IL 0.5 A;由 P 得灯丝电阻 RLPLUL 6 W12 V U2R 24 ;UL2PL ( 12 V) 26 W(2) 小灯泡正常发光, PL P 额 6 W,5 min 电流通过小灯泡做的功 WL PLt6 W560 s1800 J;(3) 开关 S接“1”时,灯和电阻 R串联,电路中电流 I 0.4 A,电阻 R的功率URL R 12 V24 6 PR( I) 2R(0.4 A) 26 0.96 W。15. 1 5 1.1105 16. (1) 水的比热容大,温度变化小(2) 等质量 温度变化 气体传热本领比液体好瓶内气压大于外部气压 抽气电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多