届人教版九年级物理下册习题章末复习和小结1第十八章.docx

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届人教版九年级物理下册习题章末复习和小结1第十八章

章末复习与小结1　第十八章（电功率）

1．额定功率与实际功率

额定

电压（U0）

实际

电压（U）

额定

功率（P0）

实际

功率（P）

定义

用电器

正常工

作时的

电压　

用电器

实际工

作时的

电压

用电器

在额定

电压下

的功率

用电器

在实际

电压下

的功率

联系

当U＞U0时，P＞P0；灯很亮，易烧坏

当U＝U0时，P＝P0；灯正常发光

当U＜U0时，P＜P0；灯很暗

2．电功与电热的关系

纯电阻电路

非纯电阻电路

电功

W＝Pt＝UIt＝I2Rt＝

t

W＝Pt＝UIt

电功率

P电＝

＝UI＝I2R＝

P电＝

＝UI

电热

Q＝P热t＝UIt＝I2Rt＝

t

Q＝I2Rt

发热功率

P热＝UI＝I2R＝

P热＝I2R

关系

W＝Q　P电＝P热

W>Q　P电>P热

【例】（6分）（2019·随州模拟）某种智能型电饭锅如图甲所示，有加热、保温、断电的功能。

内部简化的电路如图乙所示，开关S可在“1”“2”“3”挡之间自动转换，某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示。

（1）求电阻R1的阻值；

（2）此次煮饭产生的总热量如果用来烧水，其中80%的热量被水吸收，那么能将多少千克的水从20℃的初温烧开？

[在一个标准大气压下，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃），计算结果保留两位小数]

　　参考答案

解：

（1）由图乙和图丙可知，当开关接“1”是加热，接“2”是保温，接“3”是断电，P加热＝0.8kW＝800W，P保温＝0.1kW＝100W，由P＝UI＝

得，

R1＝

＝

＝60.5Ω；

（2）加热时的热量Q1＝P加热t1＝800W×10×60s＝4.8×105J，

保温时的热量Q2＝P保温t2＝100W×10×60s＝6×104J，

由η＝

得，Q吸＝ηQ总＝η（Q1＋Q2）＝80%×（4.8×105J＋6×104J）＝

4．32×105J，

由Q吸＝cmΔt得，m＝

＝

≈

1．29kg。

故能将1.29kg的水从20℃的初温烧开。

评分说明

1．物理量、单位、字母大小写书写规范，得1分。

2．写出必要的文字说明，语言简练准确，得1分。

3．计算准确，计算出R1得2分，计算出m得2分。

【变式训练】小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。

电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：

热风温度

50～75℃

额定功率

热风时：

990W

冷风时：

110W

额定电压

220V

质量

0.5kg

（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？

（2）电热丝工作时的电阻是多大？

（3）电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风30min产生的热量是多少？

解：

（1）当吹冷风时，只有电动机工作，P1＝110W，由P＝UI可得，通过电动机的电流I1＝

＝

＝0.5A；

（2）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝R2的电功率P2＝P－P1＝990W－110W＝880W，由P＝

可得，电热丝的电阻值R2＝

＝

＝55Ω；（3）30min内电流通过电动机产生的热量Q1＝I

R1t＝（0.5A）2×1Ω×30×60s＝450J。

1．（2019·烟台）标有“6V　1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，

若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为B

A．24Ω　0.67WB．20Ω　0.8W

C．24Ω　0.96WD．20Ω　0.67W

2．（2019·深圳）甲图是小灯泡L和电阻R的I－U图象。

将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W。

下列说法错误的是D

A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为4Ω

B．再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2A

C．再闭合开关S2时，电路总功率为1.4W

D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量为240J

3．如图所示，电源电压恒为5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω　1A”，灯泡标有“3V　1.8W”字样。

闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是D

A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～20Ω

B．电流表示数的变化范围是0.1～0.6A

C．电压表示数的变化范围是1.5～3V

D．灯泡的最小功率是0.2W

第3题图）　　　　

第5题图）

4．（2019·襄阳）小奕看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA·h，则它充满电后存储的电能为39960J。

该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为200h。

5．（2019·南充）如图，灯L标有“4V　2W”，R＝20Ω，闭合开关S时，灯L正常发光（灯丝的电阻不受温度影响），电流表示数为0.7A，通电1min电路中产生的热量为168J。

6．（2019·江西）如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光，则甲、乙两电路中的总电流之比I1∶I2＝2∶1，电路的总功率之比P甲∶P乙＝2∶1。

7．（2019·威海模拟）如图所示，R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。

为保证电路安全，R2接入电路中的最小阻值为2.5Ω，R1消耗的最小功率为0.45W。

8．（2019·安顺）小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。

（1）为了能够顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用B（填“A”或“B”）。

A．“10Ω　5A”的滑动变阻器

B．“50Ω　0.5A”的滑动变阻器

（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是小灯泡断路。

（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图乙所示），分析图象可知：

小灯泡的额定功率为0.625W。

（4）完成上面实验后，小军同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，但发现电流表已经损坏，于是他又找来了两个开关和一定值电阻，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0，请你完成下面实验步骤：

①闭合开关S、S1（填写S、S1、S2的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U－U额；

②闭合开关S、S2（填写S、S1、S2的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1；

③灯泡额定功率的表达式为P额＝

。

9．（2019·孝感）家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于加热状态，当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅处于保温状态。

某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图象如图乙。

（1）当锅内温度为100℃时，自动开关S与1（填“1”或“2”）连接，此时电饭锅处于加热（填“加热”或“保温”）状态。

（2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少？

（3）电阻R1与R2的阻值之比为多少？

（4）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3?

解：

（2）电饭锅此次工作30分钟消耗的电能：

W＝W1＋W2＝UI1t1＋UI2t2＝220V×4A×10×60s＋220V×1A×20×60s＝7.92×105J。

（3）开关接1时，只有R1连入电路，为加热状态，此时的电流I1＝

＝4A；开关接2时，两电阻串联，为保温状态，此时的电流I2＝

＝1A，则

＝

＝

，解得

＝

。

（4）原来的加热功率P1＝UI1＝220V×4A＝880W，要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，则并联电阻的功率：

P3＝P－P1＝1100W－880W＝220W，由P＝

得，并联电阻的阻值：

R3＝

＝

＝220Ω。