13章电功和电功率有答案Word格式文档下载.docx
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h图7-1-11
10．如图7-1-12所示，ab和bc是两根电热丝，若将a、b端接入某一电压恒定的电路中时，1min产生的热量是360J；
若将b、c端接入同一电路中时，1min产生的热量是180J，则a、c端接入这个电路中时，1min产生的热量是（ ）
A．540JB．180J
C．120JD．30J
11．通过电阻R的电流为I，在t时间内产生的热量是Q.当电阻为2R，电流是
I时，在相等的t时间内产生的热量是（ ）
A．4QB．2QC.
QD.
Q
12．对在不同电路里的两个用电器，下列叙述哪句话是正确的（ ）
A．用电器中的电流越大，通电时间越长，电流做的电功就越多
B．在相等的时间里，用电器中的电流越大，电流做的功就一定越多
C．通过用电器的电荷越多，电流做的功就一定越多
D．消耗的电能越多，电流做的功就越多
13．电炉的电阻丝热得发红，而与它串联的铜导线却不发烫，这是因为铜导线（ ）
A．电阻较大B．电阻较小
C．通过的电流较大D．通过的电流较小
14．以下器材或装置用来防止电热危害的是（ ）
A．电暖气B．电视机的散热窗C．电熨斗D．电饭锅
三、实际应用题（12分）图7-1-12
15．随着人们生活水平的提高，电冰箱已进入了千家万户，但许多家庭怕费电，不敢在电冰箱内储存较多的食物，是不是电冰箱内储存的食物越多就越费电呢？
物理小组的同学探究了这一问题．
（1）他们明确在探究这一问题时，要运用__________法，即控制其他条件不变，只改变______，同时测出电冰箱在一定时间内消耗的电能，再进行比较．
（2）怎样测电能呢？
他们反复讨论后找到了简便的方法：
趁双休日家人外出时，利用家中的电能表，就能测出电冰箱在某一段时间内消耗的电能，他们具体该怎样做？
四、计算题（共26分）
16．（12分）同学们在做验证焦耳定律的实验，实验室提供的电源电压为6V（保持不变），2Ω、4Ω、6Ω、8Ω四种规格的电阻丝四根．小鹏同学选择其中两只电阻丝制成一个电热器，他用此电热器对100g的煤油加热3.5min，使煤油温度升高15℃.
（1）求煤油所吸收的热量[煤油的比热容为2.1×
103J/（kg·
℃）]；
（2）若电热器产生的热量全部被煤油吸收，请你通过计算后，确定小鹏同学选择的是哪两只电阻丝及连接的方式．
17．（14分）电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱．下表是某种型号电动自行车的相关数据，若骑车人的质量为80kg，在2h内连续匀速行驶36km，根据表中数据，求：
（1）这台电动自行车在2h内克服阻力所做的功；
（2）电动自行车匀速行驶时的工作电流.
质量m（kg）
40
电能转化为机械能的效率η
75%
工作电压U（V）
32
速率v（m/s）
≤20
骑车人的质量为80kg时平均阻力F（N）
20
18.某校物理课外实验小组做研究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验，分别采用了如图7-1-2所示甲、乙两种电路图进行研究，这两组实验器材完全相同，每组器材中的两个烧杯都装满了煤油，瓶中各放一根电阻丝，且RA＞RB，甲、乙两组实验的通电时间相同，电路连接及操作均正确，但却得到了相反的结论，甲图中A瓶中煤油温度上升得高，表明电阻越大产生的热量越多，乙图中B瓶中煤油温度上升得高，表明电阻越小产生的热量越多．
试分析说明甲、乙实验结论相反的原因，并在方框内画出乙实验的电路图．
图7-1-2
[二]
1．控制变量法 阻值 大 阻值大的电热大
2．电阻 热 增加 B
3．热效应 化学 化学效应 磁
4．电流 阻值 通电时间
5．B 解析 材料、长度相同的导体A、B横截面积大的电阻值小，所以RA<
RB，由题图可知，A、B串联，所以I、t相同，UA＜UB，由W＝UIt可知WA＜WB.
6．A
7．B 解析 用电器正常工作5min消耗的电能为220V×
3A×
300s,1千瓦时相当于3.6×
106焦耳的能量，依题可列式每千瓦时的实际转数为
＝2000r.
8．B 解析 电炉做功越多，表明放出的热量越多，由电功公式W＝UIt＝
·
t可得W甲＜
W乙，故乙放出的热量多．
9．C
10．C 解析 本题是物理知识和数学计算相结合的综合题．接a、b两端时，1min产生的热量为
120J
6．C 7.D
8．B 解析 电炉丝和与其相连接的导线是串联在电炉中的，所以流过它们的电流相等，但是导线的电阻很小（1m长的铜导线，电阻只有百分之几欧姆），而电炉丝的电阻很大（可达几百欧姆至上千欧姆），所以由公式P＝I2R可知，电流一定时，电阻越大，转化为热的功率也越大．同时由于电阻丝和导线是串联的，所以它们的通电时间也一定相同，在这段时间内电阻大的电炉丝产生的热量也多．
9．B 解析 A、C、D三项都是利用电流的热效应来工作的，只有B项电视机的散热窗是为了及时将电视机内产生的热量散发出来，防止电视机内温度过高而损坏．
10．甲实验中，A、B电阻丝串联，由Q＝I2Rt，当电流和时间相等时，电阻越大产生的热量越多；
而乙实验中，A、B电阻丝并联，由Q＝
t，当电压、时间相等时，电阻越小产生的热量越多．故甲、乙两组实验得到的结论相反．电路图略．
.
11．
（1）控制变量 放入冰箱内的食物的多少
（2）具体做法是：
关闭其他用电器，在相同的时间段内，往电冰箱内放入不同数量的食物，读出每个时间段内电能表的示数差，将几次示数差相比较，得出结论．
12．
（1）3150J
（2）4Ω与6Ω的两电阻并联
解析
（1）根据Q吸＝cmΔt有
Q吸＝2.1×
℃）×
0.1kg×
15℃＝3150J.
（2）煤油吸收的热量来源于电能，所以W＝Q吸，即
t＝3150J，R＝
＝2.4Ω.由所提供的电阻可知，只有4Ω和6Ω并联才能得到2.4Ω的电阻．13．
（1）克服阻力做的功
W＝F·
s＝20N×
3.6×
104m＝7.2×
105J.
（2）由
＝η，W有用＝WW总＝
＝
＝9.6×
105J．由W电＝UIt，W电＝W总得
工作电流I＝
≈4.2A.
《九年级物理》13章电功和电功率单元测试
1.标有“220V、15W”和“12V、15W”的甲、乙两灯泡相比较，下列说法正确的是
A.甲灯丝短而粗，乙灯丝细而长
B.正常发光时，甲比乙更亮些
C.正常发光时，甲灯的电流比乙灯大
D.甲、乙灯串联使用时，甲灯两端的电压比乙灯大
2.如图1—29—1所示的电路中，六个电阻的阻值均相同，由于对称性，电阻R2上无电流通过.已知电阻R6所消耗的电功率为1W，则六个电阻所消耗的总功率为
图1—29—1
A.6WB.5WC.3WD.2W
3.一台直流电动机额定电压为100V，正常工作时电流为20A，线圈内阻为0.5Ω，那么在1min内
A.电动机线圈产生的热量为1.2×
105J
B.电动机消耗的电能为1.2×
C.电动机的机械功率不大于1.8×
103W
D.电源输入给电动机的功率为2.0kW
4.如图1—29—2所示，A、B间电压恒定，三只灯泡亮度相同，设它们的电阻分别为R1、R2、R3，则下列判断正确的是
图1—29—2
A.R1＜R2＜R3
B.R1＜R3＜R2
C.P向下滑时，L1和L3变亮，L2变暗
D.P向下滑时，L3变亮，L1和L2变暗
5.有一只电熨斗，内部电路如图1—29—3甲所示，其中M为旋钮的内部接线端子，旋钮有“高”“中”“低”“关”四个挡，每个挡内部接线有如图乙中所示的四种方式，下列判断中正确的是
图1—29—3
A.a方式为“高”挡B.b方式为“低”挡
C.c方式为“关”挡D.d方式为“中”挡
6.如图1—29—4所示，R1=R2=R3，AC和BC之间可接用电器，电阻R1、R2、R3应选择的功率规格分别为P1、P2、P3，则合理的选择是
图1—29—4
A.P1=P2=P3B.P2＞P1=P3C.P1＜P2＜P3D.P1＞P2＞P3
7.如图1—29—5所示，将电阻R接在恒压电源的端点A、B时，消耗的功率为8W；
若将R用导线接在较远的P、Q时，R消耗的功率为2W，那么AP、BQ消耗的总功率为
A.2WB.3WC.4WD.6W
图1—29—5图1—29—6
8.由阻值均为100Ω的电阻，R1、R2、R3组成如图1—29—6所示的部分电路.已知R1、R2允许的最大发热功率为4W，R3允许的最大发热功率为1W.现将a、b、c三点中的任意两点接入某电路中去，这个部分电路允许消耗的最大功率是
A.9WB.6WC.3WD.1.5W
二、填空题（每小题6分，共24分）
9.如图1—29—7所示，将A、B两端接到输出电压为9V的电源上时，已知通过R1的电流I1=2A，R2=2Ω.电阻R3上消耗的功率为P3=15W，则R1=________Ω，R3=______Ω.
图1—29—7
10.如图1—29—8所示的（甲）、（乙）中的小灯泡都相同，（甲）图中电压恒定为6V，（乙）图中电压恒定为12V，调节可变电阻R1、R2使四只小灯泡都恰好正常发光（功率相同），这时可变电阻接入电路中的电阻值之比R1∶R2=_______它们消耗的电功率之比P1∶P2=_______.
图1—29—8
11.某商场安装了一台倾角为30°
的自动扶梯，该扶梯在电压为380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9kW，不载人时测得电动机中的电流为5A，若载人时扶梯可同时乘载的最多人数为_______（设人的平均质量为60kg，g=10m/s2）.
12.太阳能汽车是利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能，再利用电动机驱动汽车的一种新型汽车，目前正处在实验阶段.实验车的形状都比较怪，有一个几乎布满全部车身的太阳能电池板，还有流线型的外形，仅有的一位乘员（驾驶员）拥有的空间也极为有限.今后随着太阳能电池板效率的提高和轻型高强度的车体材料的出现，实用型的太阳能汽车必将会出现在我们的生活中.某辆实验车，太阳能电池板的总面积为S=8m2，电池组提供的电压为U=120V，提供给电动机的工作电流为I=10A，电动机内阻为R=2Ω，太阳光照射到电池板上单位面积上的辐射功率为P0=1kW/m2，已知电动机的效率为η=90%，在水平路面行驶时车受的阻力为Ff=150N.那么这辆实验车在该路面上行驶的最大速度大小是_______，它所用的太阳能电池板的效率η′=_______.
三、计算题（共36分）
13.（12分）如图1—29—9所示，分压电路的输入端电压为U=6V，电灯L上标有“4V、4W”，滑动变阻器的总电阻Rab=13.5Ω，求当电灯正常发光时，滑动变阻器消耗的总功率.
图1—29—9
14.（10分）小型直流电动机，线框电阻为20Ω，接在电压为120V的电源上，求：
当输入电动机的电流多大时，电动机可以得到最大的输出功率?
且最大的输出功率多大?
15.（14分）图1—29—10是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103℃）时，会自动断开，S2是一个自动控温开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；
温度高于80℃时，会自动断开.红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯.分流电阻R1=R2=500Ω，加热电阻丝R3=50Ω，两灯电阻不计.
图1—29—10
（1）分析电饭煲的工作原理.
（2）简要回答，如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？
（3）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比.
参考答案
一、1.D2.D3.BCD4.BC
5.B在电压一定的情况下，电阻越小，消耗的功率越大.
6.D在AC和BC之间接上用电器后，容易看出：
通过R1的电流最大，通过R3的电流最小.
7.A原输出功率P1=UI1，改接后输出功率P2=UI2=U·
UI1=4W，AP、BQ消耗的总功率为2W.
8.B由三个已知电阻允许的最大发热功率分别计算出每个电阻允许承受的最大电压，再结合对a、b、c三点中任意两点接入某电路中去的三种情况逐一进行讨论，从而得出结论.
二、9.3,0.610.1∶4,1∶1
11.25.Pmax=P自身+P机对人，即4.9×
103=UI+nmgsinθ·
v,代入数据，即可求出乘载的最多人数.
12.6m/s,15%.设太阳能汽车的最大行驶速度为vm，则（UI-I2R）×
90%=Ff·
vm，代入数据得vm=6m/s,太阳能电池板效率η=
=15%.
三、13.4W14.I=3.0A时，Pmax=180W
15.
（1）电饭煲盛上食物后，接上电源，S2自动闭合，同时手动闭合S1，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到80℃时，S2自动断开，S1仍闭合；
水烧开后，温度升高到103℃时，开关S1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态，由于散热，待温度降至70℃时，S2自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到80℃时，S2又自动断开，再次处于保温状态.
（2）如果不闭合开关S1，则不能将饭煮熟，因为只能加热到80℃.
（3）加热时电饭煲消耗的电功率P1=
，保温时电饭煲消耗的电功率P2=
，两式中R并=
Ω.从而有
P1∶P2=
=12∶1
一、填空题（每空1分，共20分）
1.电流在某段电路上所做的功与________、________和________有关.测量电功的仪表是________.
2.电热器的主要组成部分是________.它是利用电流的________效应.
3.一个标记为“220V44W”的用电器接在110V的电路中,实际功率是________W.（假设它的电阻不变）
4.1kWh时可供25W的灯泡正常发光________h.
5.电功率为40W的灯泡正常连续工作25h，消耗的电能是________J，合________kWh.
6.有一电瓶（蓄电池）车，工作电压为24V，工作电流为50A，效率为80％，电瓶车的重力为1000N，电瓶车的受到的阻力为车重的0.1倍，则此车匀速行驶400m,所需的时间为________.
7.家用电能表的表盘上标有每kWh转数，例如，一只电能表的表盘上标有“3000R/kWh”，这表示每消耗1kWh的电能，电能表转过3000圈，现有一只电炉，不知道它的电功率，如果用电能表来测定电炉的电功率，还需要的器材为________,需要测量的数据为________________,电炉电功率的表达式为________________________.
8.某家庭的电能表在八月初数为3248.6度，已知这家有75W彩电一台，平均每天使用4h,40W的电灯3个，平均每天使用2h，140W电冰箱1台，平均每天使用10h，那么到月底电表示数为________度.
9.有一只“220V500W”的电炉，接入220V的电路中，0.4h要消耗________度电,通过电路丝的电流为________A,1s内电流做________功.
10.串联在电路中的两盏电灯L1、L2.如果L1的电阻比L2的电阻大,那么________两端的电压大,在相等的时间内电流通过________所做的功多.
二、选择题（每小题3分，共42分）
11.将一灯泡直接接到电源上,功率为100W,用长导线将灯泡串联后接到同一电源上,功率为91W,则导线上损失的功率是
A.19WB.9WC.10WD.1W
12.一根电阻丝，如果通过它的电流增大到原来的2倍，它的电功率增大到原来的
A.2倍B.4倍C.8倍D.1倍
13.一个“220V60W”的灯泡，如果接在110V的电源上，灯泡的实际功率为
A.30WB.15WC.20WD.40W
14.如图所示的电路中，开关S闭合时，下列判断正确的是
A.两灯都变亮B.两灯都变暗
C.A灯变亮，B灯变暗D.A灯变暗，B灯变亮
15.将标有“220V200W”和“220V40W”的两灯泡串联后，接入380V的电路中，将会烧毁的是
A.“40W”的灯泡B.“200W”的灯泡
C.“40W”和“200W”的灯泡D.无法确定
16.两个电阻接在同一电路里，测得它们两端电压相等，下列判断错误的是
A.它们可能是串联的，也可能是并联的B.通过它们的电流一定相等
C.它们的电阻大小可能相等D.每个电阻通过1C的电量，电流所做的功一定相等
17.两个定值电阻R1和R2，阻值分别为10Ω、30Ω，允许通过的最大电流分别为1A、0．5A，串联在电路中，下列说法正确的是
A.加在它们两端的电压最大值为25VB.它们的总电阻为7．5Ω
C.通过电路的电流不允许大于1AD.它们的总功率最大值为10W
18.电源电压为6V，R1是滑动变阻器，其调节范围是0~20Ω，R2为一个阻值等于20Ω的定值电阻，调节滑动变阻器的滑动触头P,R2消耗的电功率
A.最大值为1.8WB.最大值为0.9W
C.最小值为0.9WD.最小值为1.8W
19.在电源电压不变的某一电路中，接入一个可调温的电热器，电热器内部有两根阻值不相等的电热丝；
当两根电热丝串联使用时，电热器消耗的电功率为220W；
当只使用其中一根阻值较大的电热丝时，电热器消耗的电功率为275W；
若将两根电热丝并联使用，则电热器消耗的电功率为
A.495WB.990WC.1100WD.1375W
20.有一个标有“220V或110V，500W”的电炉，它对应的电炉丝连线如图所示，其B为电热丝AC的中间触头，下列说法正确的是
A.将A、B端与220V电源相连功率为500WB.将A、C端与220V电源相连功率为500W
C.将A、C连在一起作为一个接线端，再将它们和B端与110V电源相连功率为500W
D.将A、C端与110V电源相连功率为250W
21.小刚利用电能表测量某家用电器的电功率，当电路中只有一个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kWh，这个用电器可能是
A.空调器B.电冰箱C.电视机D.白炽灯
22.电能表接在家庭电路中，是为了测量
A.电流B.电压C.电功D.电功率
23.现有甲、乙两只电炉，已知电炉的电阻R甲＞R乙，分别接入电源电压为220V的电路中，在相同的时间内，它们的放热情况是
A.甲放热多B.乙放热多C.同样多D.无法确定
24.为了使电热器在单位时间内产生的热量增加一倍，下列可行的是
A.并联一根相同的电阻B.串联一个相同的电阻
C.使电阻器两端的电压增加一倍D.将电阻丝从中间剪成两段，然后将它们并联使用
三、实验题（每小题7分，共14分）
25.为了测定一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，提供了如图所示的器材，回答:
（１）原理是________________________.
（２）实验中提供的器材是：
小灯泡，电源，导线，开关，阻值较大的滑动电阻器，________和________.
（３）在下面的空白处画出实验电路图.
（４）用笔画线代替导线按照电路图将实物图中的器材连接起来．（连线不要交叉）
26.在“测定小灯泡功率”的实验当中，待测小灯泡标有“3.8V”的字样.
（1）至少要用________节干电池串联起来.
（2）若闭合电键后，欲测量小灯泡的额定功率，发现电压表的读数是2.5V，应调节滑动变阻器，使滑动变阻器接入电路的那部分电阻变________.（选填“大”或“小”）
（3）闭合电键后，调节滑动变阻器，测的三组数据如下，其中
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