电功计算公式的应用.docx

电功计算公式的应用.docx

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电功计算公式的应用

电功计算公式的应用

一．选择题（共22小题）

1．（2012秋•沂源县期末）两条电阻丝的电阻之比是1：

2，通过的电流强度之比是3：

1，要产生相同的热量，它们通电时间的比是（　　）

A．2：

3B．3：

2C．9：

2D．2：

9

2．（2011春•郑州校级月考）1kW•h电能使一盏25W的灯泡正常发光（　　）

A．1hB．25hC．40hD．100h

3．（2011春•新安县期末）有两只规格不同的灯泡，其中甲为“12V12W”，乙为“6V3W”，则说法错误的是（　　）

A．甲灯的电阻和乙灯的电阻一样大

B．甲乙两灯串联时，电路两端允许的最大电压为12V

C．甲乙两灯串联在6V电源上时，一样亮

D．甲乙两灯并联在6V电源上时，甲灯比乙灯亮

4．（2017秋•南京期末）两只电水壶，甲标有“220V，1000W”乙标有“220V，1500W”，甲水壶装水1000g，乙水壶装水1500g，两水壶正常工作10分钟，各自把水烧开。

若此过程中电流通过甲水壶做功记为W甲，通过乙水壶做功记为W乙．则（　　）

A．W甲≥W乙B．W甲＜W乙C．W甲=W乙D．W甲=1.5W乙

5．（2017秋•凤庆县期末）1kw•h的电可供200W的电脑正常工作的时间为（　　）

A．0.5hB．0.005hC．5hD．200h

6．（2017秋•桑植县期末）额定电压、额定功率都相同的电热毯、电风扇和洗衣机均在额定电压下工作相同的时间则它们消耗的电能（　　）

A．电热毯最多B．电风扇最多C．洗衣机最多D．一样多

7．（2018•柯桥区校级模拟）一辆娱乐电瓶车，工作时电压为24V、电流为10A，效率为80%．电瓶车及人总重为1500N，行驶时阻力是总重的0.1倍，则此电瓶车水平匀速行驶100m所用的时间约为（　　）

A．78秒B．833秒C．104秒D．83秒

8．（2017秋•利津县期末）下列各用电器均标有“220V60W”字样，它们正常工作相同的时间，消耗的电能（　　）

A．电视机最多B．电风扇最多C．电热毯最多D．一样多

9．（2018•安徽模拟）如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为36V且保持不变，电路中的电流是2A，质量为8kg的重物在电动机带动下以0.8m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（g取10N/kg）（　　）

A．18ΩB．8ΩC．2ΩD．4Ω

10．（2016秋•宝鸡期末）1kW•h可供“PZ220﹣40W”的灯泡正常工作（　　）

A．25hB．40hC．5.5hD．0.025h

11．（2017秋•农安县校级月考）有一台电冰箱的铭牌上标有“220V200W”字样，测得其在一天内正常工作消耗的电能为1.5kW•h，若电冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，则该电冰箱的压缩机在一天内工作的总时间为（　　）

A．5hB．7.5hC．12hD．24h

12．（2017秋•荣成市校级期中）一把电炉内有两根相同的电阻丝，第一次将它们并联接入电路，第二次把它们串联接入同一电路，经过相同时间，则两次电炉消耗电能之比为（　　）

A．1：

4B．4：

1C．2：

1D．1：

2

13．（2017•南京二模）电风扇、白炽灯、电烙铁三个用电器上都标有“220V60W”字样，正常工作时，相同的时间电流做功（　　）

A．电风扇最多B．白炽灯最多C．电烙铁最多D．三者一样多

14．（2017•雁塔区校级三模）飞碟人体感应灯，利用人体红外线自动感应控制原理，当人走进照明范围可自动开启，人离开后自动关闭。

质量为160g，可使用3M胶粘于墙壁上，该灯的功率为2W，使用1200mAh锂电池供电，额定工作电压为6V．下列说法正确的是（　　）

A．该灯通过感应人体发出的红外线，驱动LED灯发光，无法通过真空范围驱动

B．灯紧贴在竖直墙壁上利用了大气压强

C．当灯贴于竖直墙壁静止时，受到墙壁的摩擦力为0N

D．该电池可供灯泡持续工作3.6h

15．（2016秋•腾冲县期末）两盏电灯并联接在同一电源上。

甲灯的电阻为500Ω，乙灯的电阻为1200Ω．在相同的时间内（　　）

A．甲灯消耗的电能多

B．乙灯消耗的电能多

C．甲、乙两灯消耗的电能一样多

D．无法判断

16．（2016秋•兴隆台区校级期末）1度电可使（　　）

A．40W的日光灯正常工作60h

B．80W的电视机正常工作25h

C．100W的电烙铁正常工作10h

D．1000W的碘钨灯正常工作5h

17．（2017秋•南京月考）如图所示，导体A、B由同种材料制成。

A、B等长。

但A比B的横截面积大。

开关闭合后，下列叙述中正确的是（　　）

A．在相同时间内，电流通过A、B做的功WA＞WB

B．在相同时间内，电流通过A、B做的功WA=WB

C．在相同时间内，电流通过A、B做的功WA＜WB

D．无法比较电流通过A、B时所做功的大小

18．（2016秋•沧州期末）对于1kW•h电能的作用，下列说法中正确的是（　　）

A．能使笔记本电脑工作约3分钟

B．能使洗衣机工作约3小时

C．能使笔记本电脑工作约3小时

D．能使洗衣机工作约30小时

19．（2017秋•靖边县校级月考）1kW•h的电能可供标有“PZ220﹣40”的灯泡正常工作（　　）

A．4.5hB．0.025hC．1hD．25h

20．（2016秋•邢台期末）两台电动机，其功率之比为2﹕3，做功时间之比为3﹕2，则消耗的电能之比为（　　）

A．1﹕1B．2﹕3C．4﹕9D．9﹕4

21．（2017秋•姜堰区校级月考）下列说法中正确的是（　　）

A．通电的时间越长，电流所做的功越多

B．通过用电器的电流越大，电流所做的功越多

C．用电器两端的电压越大，电流所做的功越多

D．电流做功越多，消耗的电能就越多

22．（2017•徐汇区一模）甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上，在相等的时间内，电流通过甲所做的功比乙的大，则（　　）

A．甲通过的电流比乙的大B．甲两端的电压比乙的高

C．甲的电阻比乙的大D．乙消耗的电能比甲的多

二．填空题（共20小题）

23．（2017•泰州）电冰箱使用时外壳一定要　　，以保证安全，夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调　　（高/低），有一台冰箱铭牌上标有“220V150W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2kW•h．假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为　　h。

24．（2016秋•埇桥区校级期中）1度电可供“220V25W”的日光灯正常工作　　h。

25．（2013秋•渑池县校级月考）手电简装有2节新的干电池，在10s内电流通过手电筒的小灯泡做了9J的功，通过小灯泡的电流为　　A。

26．（2011春•惠济区校级期末）当今社会我们正在倡导低碳生活。

根据所学的物理知识W=Pt可知，通过减少通电　　的方式来减少电能消耗的；生活中还能通过减小用电器的　　来减少电能消耗。

27．（2007秋•鹤山区校级月考）通过甲、乙两电热器的电流之比为1：

3，通电时间之比为15：

1，要使它们消耗相同的电能，则甲、乙两电热器的电阻之比为　　。

28．（2017秋•定海区校级期末）如图是学校消防通道内应安装的应急灯。

当外接电源断电时，应急灯的2个灯泡都自动点亮，此时由蓄电池供电。

应急灯主要参数见表。

“2400mAh”是指当工作电流为2400毫安，电池能持续供电1小时。

该应急灯能用于应急照明的时间最长是　　分钟。

蓄电池规格

6V2400mAh

灯泡规格

6V3.6W

灯泡数量

2

29．（2018春•大丰市校级月考）电动机在6伏的电压下，电流1分钟做功180焦，通过电动机的电流是　　安。

30．（2018•伊金霍洛旗模拟）如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。

太阳能是在太阳内部氢原子核发生　　（选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。

蓄电池充电时将电能转化为　　能。

若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量经转化后的电能是2.88×106J，可供功率为40W的路灯工作　　h。

31．（2018•平川区校级一模）2015年5月1日特斯拉发布了一款全新的产品，它是一个巨大的“充电宝”，并提供两个版本供消费者购买：

可以储存10度电和可以储存7度电。

其中，可以储存10度电的版本主要用于作应急电源使用，10度电合　　J，可供50W的灯泡连续照明　　h。

32．（2018•南岗区一模）为了安全用电，家中电冰箱的金属外壳在使用时一定要　　；有一台冰箱铭牌上标有“220V150W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2kW•h．假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为　　。

33．（2018•江西模拟）如图，是我市市区一交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，每只灯上标有“24V60W”字样。

则两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为　　A；如果用这样的一套路灯替换一个发光亮度相同的420瓦的传统路灯，则500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能　　J。

34．（2017秋•尤溪县校级期末）铭牌上均标有“220V100W”的电视机和电热毯都正常工作1小时，两者消耗的电能　　（选填“相同”或“不同”），　　产生的热量较多。

35．（2018•济宁四模）如图所示为“iPad”的充电器，参数标有5V2A，表示充电电压是5V，最大输出电流2A，充电时的能量转换是电能转化为　　能。

电板充满电所储存的电能是1.8×105J．若“iPad”充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要　　h。

36．（2018春•大丰市校级月考）为切实推动节能减排，我国从2012年10月1日起禁止进口和销售100瓦及以上普通照明白炽灯，到2016年10月1日起，禁止进口和销售15瓦及以上普通照明白炽灯。

一只“220V12W”的节能灯的发光亮度相当于一只“220V60W”的白炽灯，小明家的吊灯上现有5只60W白炽灯，换成同样亮度的节能灯需　　只，原来的白炽灯正常工作10小时消耗的电能可供节能灯正常工作　　小时。

37．（2017秋•上杭县月考）将一只标有“220V40W”的灯泡接入家庭电路中发光，它的功率是　　W．1度电能让两只这样的灯泡正常工作　　小时。

38．（2017•瑶海区二模）甲车两侧远光灯的规格均为“12V60W”，供电的蓄电池电压为12V，一次充电的电能是0.72kW▪h．某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作　　h．由于蓄电池的电能耗尽，甲车无法启动，需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动，如图所示。

“搭电”时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的　　极相连，再将另两个电极用电线连通（如果误接，蓄电池会被短路）。

39．（2017•宣城二模）如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前在拍摄调查、无人配送等方面得到越来越广泛的应用。

若该机所需的能量是由一块输出电压为15V，容量为5000mA•h的电池提供，若电能的80%用于飞行，飞行时的实际功率为100W，则该机最多能飞行的时间是　　h。

40．（2017•南沙区一模）小明分别把额定电压都是220V的LED灯及白炽灯接入220V的家庭电路，两灯发光亮度差不多，LED灯的额定功率为10W，白炽灯的额定功率为100W，两灯正常工作相同时间，用红外线测温仪测得白炽灯的温度比LED灯高很多。

（1）两灯正常工作相同时间，　　消耗的电能大（选填“LED灯”或“白炽灯”），依据是　　。

（2）LED灯和白炽灯工作时消耗的电能转化为光能的效率谁大？

　　。

41．（2017•天津一模）某小型风力发电机每小时可发电5kW•h，合　　J，这些电能可使电功率为100W的照明灯连续正常工作　　h。

42．（2016秋•苏州期末）用如图所示电路是验证“在电压和通电时间相同时，电流越大，电功就越大”的结论，图中两只灯泡　　（串/并）联，两灯的电阻要　　（相同/不同）。

三．计算题（共2小题）

43．（2017•南阳一模）如图是潮汐发电机的简化示意图，发电机组平均功率达到1.8×104kW．该电站在某次涨潮前水库的水量为106m3，涨潮后水库的水量为7×106m3，潮差为10m，整个过程持续2小时。

海水密度为1.03×103kg/m3．试求：

（1）潮汐发电是将海水的　　能转化为电能。

（2）一次涨潮过程中发电机组可以发电多少？

（g=10N/kg）

（3）一次涨潮经过电机组的海水的重力做功是多少？

（4）请写出一条潮汐发电相比火力发电的优势。

44．（2017秋•济宁期末）2017年12月2日，一声令下，深圳无人驾驶公交正式上路了，这是中国首次，全球首例在开放道路上进行无人驾驶。

下面是无人驾驶公交车的部分参数，请回答下面问题。

（1）蓄电池充满一次电，以额定功率行驶，可以行驶多少时间？

（2）若汽油的热值是3.2×107J/L，那么行驶500km，汽油完全燃烧放出的热量是多少？

电机额定功率

180kw

蓄电池容量

900kw•h

最高车速

100km/h

油耗

25L/100km

四．解答题（共6小题）

45．（2015•信阳一模）晓杨家买了一台全自动家用豆浆机，采用微电脑控制，预热、粉碎、煮浆全自动完成。

可在十几分钟内做出新鲜香浓的熟豆浆。

图甲、乙分别是豆浆机和简化电路图，下表是该型号豆浆机的技术参数：

额定电压

220V

额定频率

50Hz

电机功率

220W

加热功率

850W

（1）接通电源，加热管开始预热，加热到80℃后停止，电动机开始打浆，电动机是利用　　的原理工作的。

（2）已知电源电压为220V，电动机线圈电阻4Ω，求电动机正常打浆时的工作电流是多少？

（3）打浆结束后，电动机停止，开始煮浆至熟为止。

若预热和煮浆的时间共为12min，打浆用时144s，求小明此次使用豆浆机共耗电多少千瓦时？

（4）晓杨家已有正在工作的用电器总功率为1288W，他家的电流表如图丙所示，这时晓杨使用豆浆机　　（符合或不符合）安全用电要求。

46．（2014春•西峡县校级月考）小柯为了解不同照明灯的性价比，制作了如图1所示的装置。

在正对观察孔的纸箱内平放一张写有“E”字的卡片，移动照明灯，使从观察孔恰能看清“E”字，测出灯与箱之间的距离，以比较灯的照明效果。

实验后，他又查阅了相关资料，数据如表：

实验次数

灯泡

类型

功率/W

灯与纸箱之间的距离/cm

1

白炽灯

60

90

2

白炽灯

25

60

3

节能灯

11

90

（l）分析实验数据，你可以发现白炽灯的照明效果与灯的功率和照明的距离有关。

比较节能灯与白炽灯，在保证照明效果相同情况下，节能灯的优点是　　。

（2）白炽灯工作时的能量转化情况如图2，试推测节能灯工作时的能量转化情况，仿照图2画出节能灯工作时的能量转化图。

（3）小柯了解到白炽灯的发光效率大约只有8%，请计算一下11W的节能灯如一年正常工作2000h比亮度相当的白炽灯节约多少度的电能。

47．（2014•新市区校级模拟）电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中，R=10Ω，电路接通后，100s内电阻R上电流做的功为10J．已知灯泡L的额定功率为10W，灯泡的电阻不变。

求：

灯泡的额定电压。

48．（2018•嘉兴）笔记本电脑已进入寻常百姓家庭，岀差旅游时常随身携带。

出于安全考虑，民航局规定，乘客可随身携带0.16kW•h以下的可充电设备。

目前，部分航空公司已允许乘客在非起降时间段、有条件地使用笔记本电脑等便携电子设备。

请回答下列问题：

（1）某旅客携带的笔记本电脑电池容量3000mAh，输出电压15V，充满电后，若工作时的平均电流为1.5A，可连续工作多少时间？

（2）请通过计算说明该旅客能否将此笔记本电脑带上民航飞机。

（3）使用发现，电脑工作时会发热，原因是　　。

当升温到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑。

如果断开电源总开关S2，风扇M和其他工作系统同时停止工作。

根据上述特点，下列可能符合散热控温特点的原理图是如图所示中的　　。

49．（2018•太原一模）阅读《无人机》，解答下列问题：

“唐风晋韵，激情太马”，2017年9月10日上午，太原国际马拉松赛在长风商务区（煤炭交易中心南门）顺利召开。

图中的无人机在无线电遥控器的操控下全程跟踪拍摄。

它以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，用计算机对图象信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图象。

无人机航拍影像具有高清晰、高现实性、但必须在最大飞行半径内才能有效操控的特点。

如表是某小型无人机的部分参数：

（电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工作lh。

帧•秒﹣1是指每秒拍摄的画面数）

参数名称

最大飞行

半径/km

最大巡航速度/km•h﹣l

电池电压/V

电池容量/mAh

电动机额定功率/W

拍摄速度/帧•秒﹣1

数据

5

50

24

2500

20

11000

（1）遥控器是通过　　操控无人机的（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”），其有效操控半径至少为　　km。

（2）电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它配备的电池充满电后，在空中以额定功率飞行的时间最多不能超过　　s；为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议　　。

50．（2018•吉林模拟）手机屏幕调的越亮越耗电。

请说明其中的道理。

电功计算公式的应用

参考答案与试题解析

一．选择题（共22小题）

1．（2012秋•沂源县期末）两条电阻丝的电阻之比是1：

2，通过的电流强度之比是3：

1，要产生相同的热量，它们通电时间的比是（　　）

A．2：

3B．3：

2C．9：

2D．2：

9

【分析】本题要算通电时间之比，就必须先找好等量关系，也就是相同的热量。

再根据题干条件，找出合适的公式代入，便可计算出时间之比。

【解答】解：

由W=I2Rt，得

由产生的热量相同，

I12R1t1=I22R2t2

代入数据得，

t1：

t2=2：

9

故选：

D。

【点评】这道题还是考查学生的基本功，对于电功计算公式是否掌握熟练。

这道题关键在于找到等量关系，从而再算出比值关系。

2．（2011春•郑州校级月考）1kW•h电能使一盏25W的灯泡正常发光（　　）

A．1hB．25hC．40hD．100h

【分析】已知灯泡消耗的电能和额定功率，利用t=

计算用电时间。

【解答】解：

消耗的电能：

W=1kw•h；灯泡的电功率：

P=25W=0.025kw；

由：

P=

，得：

1kW时可供25W的灯泡正常发光t=

=

=40h；

故选：

C。

【点评】1kW•h=1kw×1h=1000W×3600s=3.6×106J．知道“kw•h”的来历，不需要特别背诵换算关系。

3．（2011春•新安县期末）有两只规格不同的灯泡，其中甲为“12V12W”，乙为“6V3W”，则说法错误的是（　　）

A．甲灯的电阻和乙灯的电阻一样大

B．甲乙两灯串联时，电路两端允许的最大电压为12V

C．甲乙两灯串联在6V电源上时，一样亮

D．甲乙两灯并联在6V电源上时，甲灯比乙灯亮

【分析】

（1）根据灯泡的铭牌找出灯泡的额定电压与额定功率，由功率公式的变形公式求出灯泡的电阻、额定电流；

（2）两灯串联时，流过两灯的电流相等，为保证电路安全，流过电路的电流应为较小的额定电流；

由U=IR求出电路两端的电压；由P=I2R判断哪个灯较亮；

（3）两灯并联时，灯两端的电压相等，由P=

比较两灯的实际功率大小，实际功率大的灯较亮。

【解答】解：

A、由甲的铭牌“12V12W”知：

甲的额定电压U甲=12V，额定功率P甲=12W；

甲的额定电流I甲=

=

=1A，电阻R甲=

=

=12Ω；

由乙的铭牌“6V3W”知：

乙的额定电压U乙=6V，额定功率P乙=3W；

乙灯的额定电流I乙=

=

=0.5A，电阻R乙=

=

=12Ω；

甲灯与乙灯的电阻相等，A说法正确，不符合题意。

B、两灯串联时，流过电路的最大电流I=I乙=0.5A，电路两端的电压U=I（R甲+R乙）=0.5A×（12Ω+12Ω）=12V，B说法正确，不符合题意；

C、两灯串联在6V电源上时，流过它们的电流I相等，R甲=R乙，由P=I2R知两灯的实际功率相等，灯的亮度相同，C说法正确，不符合题意。

D、两灯并联在6V电源上时，它们两端的电压U=6V相等，R甲=R乙，由P=

知两灯的实际功率相等，两灯的亮度相同，D说法错误，符合题意；

故选：

D。

【点评】本题考查了欧姆定律、串并联电路的特点、电功率公式，是一道基础题；灵活应用欧姆定律、串并联电路的特点、电功率公式是解题的关键；解题时要注意选择说法错误的选项，不是选择说法正确的选项。

4．（2017秋•南京期末）两只电水壶，甲标有“220V，1000W”乙标有“220V，1500W”，甲水壶装水1000g，乙水壶装水1500g，两水壶正常工作10分钟，各自把水烧开。

若此过程中电流通过甲水壶做功记为W甲，通过乙水壶做功记为W乙．则（　　）

A．W甲≥W乙B．W甲＜W乙C．W甲=W乙D．W甲=1.5W乙

【分析】已知两电水壶的额定电压和额定功率，由W=Pt分析解答即可。

【解答】解：

由题知，甲乙两电水壶的额定功率分别为1000W和1500W，则正常工作功率P甲＜P乙，

两水壶正常工作10分钟，即通电时间相等，由W=Pt可知电流通过乙做功多，即W甲＜W乙。

故选：

B。

【点评】本题考查电功率公式的应用，属于一道基础题。

5．（2017秋•凤庆县期末）1kw•h的电可供200W的电脑正常工作的时间为（　　）

A．0.5hB．0.005hC．5hD．200h

【分析】已知消耗的电能和电脑的额定功率，根据W=Pt即可求出电脑正常工作的时间。

【解答】解：

由P=

可得，1kW•h电可供200W的电脑正常工作的时间为：

t=

=

=5h。

故选：

C。

【点评】本题考查电功以及时间之间的关系，关键是公式及其变形的灵活运用，解题过程中要注意单位的换算。

6．（2017秋•桑植县期末）额定电压、额定功率都相同的电热毯、电风扇和洗衣机均在额定电压下工作相同的时间则它们消耗的电能（　　）

A．电热毯最多B．电风扇最多C．洗衣机最多D．一样多

【分析】额定电压下用电器的功率和额定功率相等，根据W=Pt可知相同的时间内消耗的电能关系。

【解答】解：

因额定电压下用电器的功率和额定功率相等，

所以，额定功率相等的电热毯、电风扇和洗衣机的实际功率相等，

由P=

的变形式W=Pt可知，三用电器相同的时间内消耗的电能相等，故ABC错误、D正确。

故选：

D。

【点评】本题考查了电功公式的简单应用，要注意额定电压下用电器的功率和额定功率相等。

7．（2018•柯桥区校级模拟）一辆娱乐电瓶车，工作时电压为24V、电流为10A，效率为80%．电瓶车及人总重为1500N，行驶时阻力是总重的0.1倍，则此电瓶车水平匀速行驶1