第16讲 电功率二.docx
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第16讲电功率二
第十六讲电功率
（二）
一、中考导航图解
【知识要点】
电灯：
电能光能
电能的转化
电风扇：
电能机械能
电热器：
电能内能
焦耳（J）
电
能
电能的单位
电
学
千瓦时（kW·h）
1kW·h=3.6×106J
用途
电能表
参数的物理意义
物理意义：
表示消耗电能的快慢
电
功
率
（p）
计算公式：
P=
，P=UI
单位：
瓦（W），千瓦（kW）
测量小灯泡的电功率额定功率和实际功率
电流的热效应：
电能转化成内能
电
热
（Q）
焦耳定律：
Q=I2Rt
电热的利用和防止
总功率过大：
I=
电流过大的原因
安
全
用
电
短路或电压过高：
I=
作用：
电流过大时，自动切断电路
保险丝：
电阻大、熔点低的铅锑合金
保险装置
空气开关：
电磁原理
【典型例题】（自选题）
例1．如图所示的电路中，有一阻值为10
的电阻
与一个标有“12V，6W”字样的灯泡L并联，电源电压为12V保持不变.求：
（1）灯泡的电阻值是多少？
（2）闭合开关S后，电流表的电功率是多少？
（3）电阻
消耗的电功率是多少？
（4）1min内灯泡消耗的电能是多少？
例2．某电热水壶的铭牌如下表所示.
大伟牌电热水壶
型号
LRDH9913
额定电压
220V
额定功率
1000W
最大水量
1kg
频率
50Hz
（1）电热水壶在额定电压下工作时的电流是多少？
（2）此电热水壶正常工作5min消耗多少电能？
（3）若实际电压只有110V，则电热水壶的实际功率是多少？
（不考虑温度对电阻的影响）
例3.如图所示的电路，灯泡L标有"12V，4W字样，滑动变阻器最大电阻为36Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，小灯泡正常发光。
求:
（1）灯泡电阻
（2）电源电压
（3）当开关S断开时，滑片P移到变阻器的最左端，灯泡的功率？
【经典练习】
一、选择题
1.小明把台灯插头插入插座，当他闭合台灯开关时，室内其他电灯全部熄灭，检查发现保险丝熔断，造成一帮障的原因可能是（）
A．灯座短路B.插座断路C.插头短路D.开关短路
2．如图所示的四个电路中，电源电压U相同，
，电路消耗的总功率由大到小的顺序是（）
A．甲、乙、丙、丁B.丁、丙、乙、甲
C．丁、甲、乙、丙D.丙、乙、甲、丁
3．下列家用电器工作时，主要将电能转化为机械能的是（）
A．电炉B.电风扇C.电视机D.电灯
4．一个家庭所有用电器的总功率是2000W，则安装电能表时，最好选用以下哪种子电能表（）
A．220V2.5AB.220V3AC.220V5AD.220V10A
5．（河北综合）当20C的电荷量定向通过一只阻值为20Ω的电阻时，电流通过电阻所做的功为2×103J，则（）
A．通电时间为4minB．该电阻两端的电压为200V
C．通过电阻的电流为10AD．该电阻消耗的电功率为500W
6.（武汉市）某校师生为了开展科学实验，自制了一台电烘箱。
电烘箱的电阻丝通过的电流是5A的时候，每分钟可产生6.6×104J的热量。
下列说法中错误的是（）
A.通过电阻丝的电荷是300CB.电阻丝工作时的电阻是44Ω
C.电阻丝消耗的电功率是1.1×103kWD.加在电阻丝两端的电压是220V
7.（莆田）功率相同的下列四种用电器，分别接入家庭电路中，在相同的时间内，通过它们的电流产生的热量最多的是（）
A.电烙铁B．电风扇C.电视机D．洗衣机
8．（南通）电动机工作时两端电压为U，电流为I，电动机线圈的电阻为R，则该电动机工作时输出的最大机械功率为（）
A．UIB．I2RC．UI＋I2RD．UI-I2R
9．（西宁）如果加在定值电阻两端的电压从8伏增加到10伏时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A，则该定值电阻所消耗的电功率的变化量是（）
A．0.4瓦B．2.8瓦C．3.2瓦D．3.6瓦
10.（长春）三盏灯甲、乙、丙分别标有"220V40W"、"110V40W"和"36V40W"字样，当它们都在其额定电压下工作时，则（）
A.甲较亮 B.乙较亮 C.丙较亮 D.一样亮
11．（湖北宜昌）标有"12V6W"的灯泡接入电路中，若通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的实际功率（）
A．等于6WB．大于6WC．小于6WD．无法判断
12.（自贡）将"22VV,100W的灯泡接入110V的电路中，灯泡的实际功率是（）
A.12.5WB.25WC.50WD.100W
13.（盐城市）白炽灯是生活中常用的照明工具，在白炽灯的制造和使用过程中包含了许多物理知识，下列说法不正确的是（）
A.白炽灯的玻璃泡和泡内的玻璃芯柱都是绝缘体
B.通过白炽灯灯丝的电流过大时，灯丝会烧断
C.白炽灯的灯丝用金属钨制成，是因为金属钨的熔点高
D.用久了的灯泡内壁会变黑，是由于钨丝熔化后又在灯泡壁上凝固造成的
14.某同学家中原来电灯都正常发光，当把一个开关断开的台灯插头插入插座中，保险丝断，室内电灯全部熄灭，其原因可能是（ ）
A、台灯的功率过大 B、台灯内灯泡短路
C、插座原已短路 D、台灯的插头短路
15.关于安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A、人体只要接触火线就一定会触电
B、只要站在绝缘板上就不会触电
C、通电导体起火时，应立即用水泼灭
D、检查电路时，人体不能同时接触火线和零线
16.某家庭电路使用的电灯和家用电器情况的变化，引起电路中总电阻的变化情况是（ ）。
A、使用的灯和家用电器越多，总电阻越小
B、使用的灯和家用电器越多，总电阻越大
C、只亮一盏灯时，总电阻最小
D、所有的灯都不亮，所有的用电器不工作，总电阻为零
17.下列做法中，哪个符合安全用电原则（ ）
A、在有绝缘皮的电线上晾衣服
B、居民小院突然断电，利用这个机会在家检修电路
C、不能用湿布擦灯头
D、用铜丝代替保险丝
18.在高压输电线上的小鸟不会触电的原因是（ ）。
A、鸟是绝缘体不会触电 B、鸟的耐压性强不会触电
C、高压线外层有绝缘层 D、鸟只站在一根电线上，两爪间电压很小
19.家庭电路中已有一盏灯发光，一台电视机工作，如果再接入一个电冰箱，那么（ ）
A、总电阻变大 B、总电压变大 C、总功率变大 D、总电荷量变大
20.学生宿舍电路中的保险丝是按规定安装的，但经常被烧断，发生这种情况的原因可能是（ ）。
A、电路某处有短路 B、某个灯座内火线与零线直接相触
C、有一个寝室经常使用大电炉 D、进入宿舍的电压经常低于220V
二、填空题
1．手机已经越来越成为人们日常生活中必需的通讯工具.某品牌手机的充电电池上标有“电压：
3.6V；容量：
720mA·h；充电限制电压：
4.2V”三个技术参数，由此可知该手机的工作电压为V,此充电电池所能储存的电能为J.
2．现有两个灯泡
、
，分别标有“10V，10W”和“9V，5.4W”的字样.当将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压是V；当将它们并联使用时，干路允许通过的最大电流是A,电路消耗的最大功率是W.
3.据报道：
近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良所造成的，教训十分深刻.线路连接处接触不良引起火灾的原因是：
当线路连接处接触不良引起火灾的原因是：
当线路连接处接触不良时，该处的电阻是（选填“减小”“增大”或“不变”），在该接触处就会产生局部过热升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而（选填“减小”“增大”或“不变”）……从而形成的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾.
4．2006年3月1日，我国开始实施彩电能效新标准，规定待机功率高于9W的彩电不能进入市场销售.小明想了解家中彩电是否符合新能效标准，他将100W的灯泡单独接入电路中，观察电能表1min转了5转；再让这台彩电单独接入电路并处于待机状态，电能表5min转了2转，由此判断该彩电的待机功率为W.
若每天待机按20h计算，小明家每月（按30天计）因彩电待机消耗的电能约
为kW·h.
5.一个电热水壶，铭牌部分参数如下：
额定电压220V，额定功率模糊不清，热效率为90％.正常工作情况下烧开壶水需要5min，水吸收的热量为118800J，此时热水壶消耗的电能为J,其额定功率为W，电阻是
.若实际电压为198V，通过电热水壶产生的热量是J.（假设电阻不随温度改变）
6.电炉丝和铜导线串联接在电路中，通电后，电炉丝热的发红而铜导线却不怎么热，这是因为电炉丝和铜导线中的____________相等，但是电炉丝比铜导线的____________大，消耗的电功率多的缘故。
计算题:
1．（北海）在物理实验课上，小强用一根阻值为20Ω的电炉丝做成电热器，接上10V电源能正常工作；小强用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额定功率的0.64倍。
求：
（1）电热器正常工作的电流和额定功率；
（2）小灯泡的电阻值。
1、用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱（符号为≠），s为单刀双掷开关，R。
为定值电阻．某同学用该电路进行实验，主要步骤有：
A．把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I,
B．读出电阻箱的示数R
C．把开关S接a点，读出电流表的示数为I
D．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大
（1）上述步骤的合理顺序是___________________（只需填写序号）．
（2）步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为________Ω．若已知R。
的阻值为1OΩ，则待测电阻的阻值为Ω．
（3）本实验所采用的物理思想方法可称为_______________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）．
2、如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油的多少.已知：
压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
…
电阻R/Ω
500
380
310
245
200
170
150
…
若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油热值为4.6×107J/㎏，汽油密度为0.7×103㎏/m3,电源电压为6V.请回答：
（1）当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？
（2）若油箱内油为10㎏时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少？
（3）如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10-2m3时，电路中电流是多少？
3、采用分时电费制度，既能减轻用电高峰时段电网压力，又能节省用户的电费支出。
若某用户使用标有"220V800W"字样的电热水壶烧水，将烧水时间从高峰时段移至低谷时段，按每天电热水壶正常工作0．5h计算，用户一个月（30天）此项可以节省____元电费支出。
（高峰段电费：
0．60元／kWh，低谷段电费：
0．30元/kWh。
）
4、下表所示的是某电冰箱的主要技术参数
使用环境温度
额定电压
额定功率
耗电量
10－38℃
220V
120W
1.1kw•h/24h
该电冰箱正确工作10天后用电 kw•h，如果电冰箱每次启动只工作15min，那么该电冰箱一昼夜约启动次。
（一昼夜为24h）
5、右图所示的电路中，电源电压为30V,定值电阻为30Ω，滑动变阻器标有"60Ω，1．5A"字样，在该电路正常使用的情况下，则（）
A．电路消耗的最大功率为75W
B．电流表的最大示数为1.5A
C．滑动变阻器消耗的最小功率为45W
D．电路总电阻的变化范围为0Ω～20Ω
6、某小区最近一段时间由于楼道灯的供电系统高压偏高，灯丝经常熔断，在电压暂时无法改变的情况下，为了延长楼道灯的寿命，小明采取下列方法，可行的是（）
A.用额定功率较大的灯泡替换原来的灯泡接入原电路中使用
B.用额定功率较小的灯泡替换原来的灯泡接入原电路中使用
C.用额定功率相同的两个灯泡串联后替换原来的灯泡接入原电路中使用
D.
用额定功率相同的两个灯泡并联后替换原来的灯泡接入原电路中使用
7、如图所示，当S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数比为U甲︰U乙=5︰3；当S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数比为I甲︰I乙=______，此时R1和R2消耗的功率之比P甲︰P乙=________。
20.家用电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示。
使用时发热体直接连人家庭电路。
当发热体的温度
为60℃时，月此时电功率为__________W。
如果这只电灭蚊
器的平均电功率为5W,按一天工作lOh计算，这只家用电
灭蚊器一个月（按30天计算）消耗电能______kW•h；当发热
体温度继续上升时电灭蚊器发热体的电阻会__________；
它的功率会___________（最后两空填“增大”“不变”或“减小”）
第九章电功率（作业）
1.两盏相同的“220V，100W”的电灯串联后接在220V的电路中，则两灯的总功率为（）
A．200WB.100WC.50WD.25W
2．下列数据中，最接近实际的是（）
A．人的正常体温约为36.8℃B.声音在空气中的传播速度约为3×108m/s
C.变通铅笔的长度约为40CMD.普通家用台灯的功率约为200W
3．如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是（）
A．电烙铁最多B.电视机最多C.电风扇最多D.一样多
4．如图所示，将两只额定电压相同的灯泡
、
串联在电路中，闭合开关S后，发现
亮，
不亮.对此有下列几种猜想，其中可能的是（）
①
灯丝断了，灯座未短路.②灯泡
的电阻太小.
③灯泡
两端电压较大.④通过灯泡
、
电流不等
⑤灯泡
的灯座被短路.⑥灯泡
、
的额定功率不同
A．①B.①③⑥C.③④D.②⑤⑥
5．下列关于安全用电方面的说法中正确的是（）
A．只要电灯不发光，就可以用湿布把它擦干净
B．只要将保险丝换上粗的，电路中就可以接入大功率的用电器
C．把家用电器的金属外壳接上地线，可以防止触电
D．看到有人触电应立即用手把他拉开
6．图所示电路中，电源电压恒定，
为定值电阻，
为滑动变阻器，闭合开S后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（）
A．电流表A的示数变大，电压表
的示数与电流表A的示数之比变大
B．电流表A的示数变大，电压表
的示数与电流表A的示数之比变大
C．电压表
的示数不变，电路消耗的总功率变大
D．电压表
的示数变小，电路消耗的总功率变小
第九章电功率（小测）
1．（德阳）如图所示电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，电阻R1消耗的功率为7.2W，滑动变阻器R2的滑片滑到b端时，电阻R1消耗的功率为0.8W，此时电压表示数为4V。
则滑片在b端时，电流表的示数为（）
A.1.8A B.1.2AC.0.4A D.0.2A
2．（天津）如图所示，电源电压不变，定值电阻R的阻值为18Ω。
有四只白炽灯泡L1、L2、L3、L4，它们的规格分别为"3V,2W"、"6V,2W"、"12V,2W"、"24V,2W"。
当把它们分别接在电路中的M、N两端时，实际功率最大的是（）
A．L1B．L2C．L3D．L4
3．（北京）在图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2都闭合时，电压表V1、V2的示数之比为5∶3；当开关S1闭合、S2断开时，电压表V1、V2的示数之比为3∶2。
在后一种情况下的全部通电时间内，电阻R1与R3产生的热量之比为（）
A.2∶3B.1∶3C.3∶2D.2∶l
4．（北京）如图所示，把E、F两点接入电压为36V的电源两端，开关S1和S2都闭合时，电路消耗的总电功率为72.9W；开关S1和S2都断开时，电路消耗的总电功率为P。
当把A、E两点接人电压为36V的电源两端，只闭合开关S2时，电路消耗的总电功率为P′，电阻R消耗的电功率为P1，已知P∶P′=9:
5。
则P1为（）
A.18WB.14.4WC.10WD.8W
5．（湖北黄冈）如图是一种测量小汽车油箱装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里油的多少.
已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
…
电阻R/Ω
500
380
310
245
200
170
150
…
若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油热值为4.6×107J/㎏，汽油密度为0.7×103㎏/m3,电源电压为6V.请回答：
（1）当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？
（2）若油箱内油为10㎏时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少？
（3）如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10-2m3时，电路中电流是多少
（自选题）9、现要测定一只额定电压是3.8V的小灯泡的额定功率，己经知道小灯泡的额定功率小于2W，电路图如图a所示，所用的元件如图b所示。
（1）根椐图a的电路图，用笔划线代替导线将图b的实验器材连成电路，注意连线不要交叉。
（2）电路闭合前，滑动变阻器的滑片应调到阻值的位置。
（3）电路闭合后，调节滑动变阻器使电压表的示数为V，这时电流表的示数如图c所示，电流表的读数为，小灯泡的额定功率为。
10、在测定小灯泡额定功率的实验中（所用灯泡的额定电压U0=3.8V）。
（1）王强小组采用图a的方案，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片P，灯都不亮，电流表示数始终为0，电压表示数约为6V，则电路中出现的故障可能是___________；排除故障后，调节滑动变阻器，直到电压表的示数为3.8V，观察到电流表示数如图b所示，则小灯泡的额定功率为_______W。
（2）姚远小组设计了另一种实验方案（其中电源电压未知，电阻R的阻值已知）。
①电路如图c所示，请你图d中按电路图用笔画线代替导线连接好电路；
②开关S拔到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I1；
③开关S拔到位置2，滑片位置不动，读出电流表示数I2
先算出灯泡的电阻RL=________（请你用所测的物理量表示），再根据
，计算灯泡的额定功率。
他们按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，原因是_________________。
仔细分析后，他们认为要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤2改为___________________________________。
5、QQ是一软流行的互联网即时通讯（聊天）工具，深受网友们的喜爱。
从“QQ2004IIbetal”版本开始，QQ推出了“在线时长”新功能——用户通过累积在线时长可以获得更高等级和享受更多服务。
（1）用户登录QQ后，将鼠标移至QQ主面板自己的头像上，即可查看自己的已在线时长和距下次升级所需要的时间。
如图7，是某网友某次刚登录QQ时，其QQ界面的电脑屏幕抓图（部分）。
若他使用的电脑平均功率是200W，则他升到下一等级大约还要消耗多少电能？
（2）据QQ官方宜布的数字，QQ注册用户现在已达2.4亿，按每个QQ用户平均每100小时升一级计算，则所有QQ注册用户每升一级共约消耗多少电能？
（设定每个QQ用户使用一台电脑，每台电脑平均功率仍以200W计）
（3）自QQ中加人等级规则后，为更快升级而在线挂QQ的人数直线飙升一一平均同时在线达1000万左右．许多网友不论自己身在何处、是否使用电脑，也整日开机让QQ在线，以取得更多的在线时长，很多上班族也坦言自己下班从不关电脑。
请根据以上计算结果，从能源和社会发展的角度，谈谈你对此现象的看法．
6、一天，小明妈妈要用电吹风机时，发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风．经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了．小明想用一根阻值相同的电热丝来替换，为此：
（1）他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600W；又认真研究了电吹风机的电路（如图），弄清了当选择开关放在“冷”时，就把—连入了电路，当选择开关放到“热”时，就把连入了电路．
（2）小明关掉家中的所有用电器，只打开电吹风机，观测出家中的电能表2min内转了20转．结合电能表铭牌上的"3000r/kW·h"字样，他求出了吹风机吹冷风时的功率为＿W.
（3）在上述基础上，小明算出了应选配的电热丝的阻值，修好了电吹风机．他为自己能运用所学知识解决实际问题而感到高兴．请你写出电热丝阻值的计算过程．
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