第十八章 电功率
考点 1 电能、电能表
1.[2020·泸州] 小聪家的电能表如图18-L-1所示,由此可知,小聪家允许接入电路的最大功率为 kW;小聪家有一个规格为“220 V 1000 W”的用电器,可能是 (选填“台灯”“电饭锅”或“电视机”)。当电路中只有这一个用电器接入时,其正常工作10 min,电能表的转盘转了 转。
图18-L-1
2.[2020·岳阳] 如图18-L-2所示是某小灯泡的I-U图象,小灯泡的额定电压为6 V。小灯泡正常发光时,灯丝的电阻是 Ω。若将小灯泡与R=10 Ω的定值电阻并联接入某电路,干路中的总电流为0.5 A,通电10 s,电阻R消耗的电能为 J。
图18-L-2
考点 2 电功率
3.[2020·凉山州] 如图18-L-3所示,把分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”的甲、乙两个小灯泡串联接入电路,闭合开关后,其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光较暗,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则以下说法中正确的是 ( )
图18-L-3
A.甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B.整个电路此时消耗的总功率是4.5 W C.1 s内甲灯消耗的电能是3 J D.甲灯两端的电压为6 V
4.[2020·泰州] 如图18-L-4甲所示电路,电源电压恒为6 V,滑动变阻器R的规格为“25 Ω 1 A”,电流表量程选择“0~0.6 A”,电压表量程选择“0~3 V”,小灯泡上标有“4.5 V 0.3 A”字样,其I-U图象如图乙所示,闭合开关S,为保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列选项正确的是
( )
图18-L-4
A.电路的最大功率是3.6 W B.小灯泡的最小功率是0.75 W C.电流表的最小示数是0.15 A D.电流表的最大示数是0.4 A
5.[2020·广元] 如图18-L-5所示,灯泡L标有“6 V 3 W”字样(不考虑灯丝电阻变化),定值电阻R1=28 Ω,当开关S1、S2、S3全部闭合时,灯泡正常发光,电流表示数为0.75 A。求: (1)电源电压U。 (2)定值电阻R0的大小。
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电路消耗的电功率。
图18-L-5
6.[2020·鄂州] 如图18-L-6所示电路中,电源电压恒为4.5 V,小灯泡标有“3 V 1.5 W”字样,不考虑温度对小灯泡电阻的影响,滑动变阻器的规格为“15 Ω 1 A”,电压表的量程是0~3 V,电流表的量程是0~0.6 A,闭合开关S。求:
(1)小灯泡的阻值。
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率。
(3)在保证所有电路元件安全的前提下,滑动变阻器的取值范围。
图18-L-6
考点 3 焦耳定律
7.[2020·娄底] 下列事例,属于防止电流热效应产生危害的是 ( ) A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡 B.家里使用电热水壶烧水 C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温
8.[2020·黑龙江] 如图18-L-7所示,灯L标有“4 V 2 W”字样,R=20 Ω,闭合开关S时,灯L正常发光,电流表的示数为 A,通电1 min电路中产生的热量为 J。(灯丝的电阻不受温度影响)
图18-L-7
9.[2020·随州] 如图18-L-8所示是一个饮水机的工作原理图,其中R1和R2是阻值不变的发热电阻,下表是它的部分参数。求:[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)1 kg水的温度从20 ℃升高到80 ℃吸收的热量。 (2)R2的阻值。
(3)饮水机正常工作时的加热效率为84%,则将1 kg的水从20 ℃加热到80 ℃需用多长时间。
额定电压 额定加热功率
图18-L-8
额定保温功率
考点 4 重点实验
10.[2020·鄂州] 如图18-L-9所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器,里面密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,闭合开关前,A、B两个U形管内液面相平。
220 V 2000 W 88 W
图18-L-9
(1)实验中,乙容器外部电阻的作用是使通过左右容器内导体的 不相等。
(2)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来
显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用的物理研究方法是 。
(3)通过对比观察, (选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越 ,导体产生的热量越多。
11.[2020·黔南州] 测量小灯泡额定功率的实验电路如图18-L-10甲所示,实验器材标有 “2.5 V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5 V的电源、标有“20 Ω 1 A”的滑动变阻器、电流表(量程为0~0.6 A、0~3 A)、电压表(量程为0~3 V、0~15 V)、开关及导线若干。
图18-L-10
(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应 ;闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至 (选填“A”或“B”)端。
(2)按图连接好电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数。经检查,导线连接完好,则电路故障是 。
(3)故障排除后,闭合开关,向右移动变阻器的滑片P,会看到灯泡变 (选填“暗”或“亮”)一些。
(4)实验中电压表的示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向
(选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数为 时为止。
(5)当小灯泡两端的电压为额定电压时,电流表的示数为0.3 A,则小灯泡的额定功率为
W。