9、如图所示是家庭常用的电能表,下列说法正确的是( )
A.这块电能表正常工作的电压为220 V
B.“kW·h”是电功率的单位
C.利用电能表和秒表不能测出用电器的电功率
D.图中电能表指示的读数为63 280 J
答案A
10、如图甲所示,是某电饭煲的铭牌,图乙是其电路原理图.试求:
(1)在电饭煲中装满20℃的水,将其接入家庭电路中加热至沸腾,需要吸收多少热量?
(1标准大气压下)[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)加热过程中,消耗的电能是多少?
(3)R2的阻值是多大?
答案 解:
(1)水的体积V=3L=3×10﹣3m3,
∵ρ=,
∴水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×3×10﹣3m3=3kg,
将水烧开水吸收的热量:
Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×106J
(2)水吸收1.008×106J的热量,消耗的电能:
W=
=
=1.12×106J;
(3)由电路图可知,开关S与触点a连接时,只有电热丝R1接入电路,此时电饭煲电功率P1=
;
开关S与触点b连接时,电热丝R1和R2并联接入电路,此时电饭煲电功率P2=
+
;
根据题意,则有:
P1=
=50W,P2=
+
=880W;
解得:
R1=968Ω,R2=58.31Ω.
答:
(1)在电饭煲中装满20℃的水,将其接入家庭电路中加热至沸腾,需要吸收1.008×106J的热量;
(2)加热过程中,消耗的电能是1.12×106J;
(3)R2的阻值是58.31Ω.
11、下图是程越同学探究“电功大小与什么因素有关”的实验装置,其中A、B为装有等质量煤油的烧瓶,R1、R2为电阻丝,且R1>R2。
实验步骤为:
I.将R1、R2串联在电路中,闭合开关,记录t时间内A、B烧瓶中温度的变化;
Ⅱ.将R1、R2串联在电路中,闭合开关,记录t时间内A、B烧瓶中温度的变化。
回答下列问题:
(1)为了比较出电流做功的多少,在实验中使用了温度计,利用温度的变化来显示电功的大小,以下几个实验中思路与此不同的是
A.观察水流的形成来理解电流的形成;
B.观察吸引大头针数目的多少反映磁铁磁性的强弱;
C.利用木块滑行距离的远近显示动能的大小
D.观察海绵的形变程度就知道压力的作用效果。
(2)实验步骤I中将R1、R2串联起来是为了研究电流做功多少与 的关系。
(3)由实验步骤Ⅱ可以观察到R2中温度计上升得更多,由此可得出结论
。
答案
(1)A
(2)电压
(3)在电压和通电时间一定时,电流越大,做功越多。
(不要求强调成正比,但必须说明变量控制)
12、如图9所示,电源两端电压U=3V保持不变。
当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P在AB中点时,电压表示数为U1,电流表示数为I1;当
滑动变阻器滑片P移至B端时,电压表示数为U2,电流表示数为I2。
当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器滑片P移至A端时,电流表示数为I3。
已知:
R2=1Ω,U1∶U2=3∶4,I2∶I3=1∶6。
则当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P在中点时,通电1min,
电路消耗的电能是_____________J。
答案270
13、如图所示电路,电源电压不变,电灯L标有“6V1.2W”字样.当开关
S1、S2均闭合时,电灯L恰能正常发光,电流表示数为0.5A.则:
(1)电动机两端电压为 V,通过电动机的电流为 A.
(2)通电1min电路消耗电能 J.
答案 6 0.3 180
14、根据图中各图所提供的信息,回答下列问题:
⑴图A实验的目的是:
;
⑵图B的实验表明:
;
⑶图C的实验中某同学在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是______________________________________。
⑷图D的实验可以探究研究电流做功与__________的关系
实验中根据______________________来比较相同时间内电流做功的多少,由此实验现象可得的结论是:
______________________________________。
答案⑴探究动能与速度的关系⑵动能和重力势能可以相互转化
⑶电压表正负接线柱接反了 ⑷电流 灯泡的亮度
在电压和通电时间相同时,电流越大,电流做的功越多
15、三个电学仪器正常使用时示数如图所示,则电流表读数为 A,电压表读数为 V,电能表读数为 kW·h。
答案0.36 12 757.8
16、在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时,可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少.如图是进行该探究的电路之一.
(1)提供“2.5V”和“38V”两种规格的灯泡若干,则你所选用的灯泡
是 .
(2)利用如图所示电路,可控制变量 相等,探究电流做功多少与 的关系.
(3)对于“电流做功多少与通电时间的关系”,是否必需通过实验探究发现?
(不必,必须)简要说明你的观点 .
答案
(1)“2.5V”和“38V”的灯各一个
(2)电流、时间,电压
(3)不必.根据我们的生活经验可知,通电时间越长,家用电器消耗的电能越多.
17、在图中,以消耗不可再生能源来获取电能的是()
答案B
18、某电子天平原理图如图12所示,A为托盘,R为滑动变阻器,滑片P通过一个连杆固定在弹簧上。
当托盘中放上物体时,滑片向下滑动到某位置,从质量表上可读出所放物体的质量。
当托盘中不放物体时,滑片在R的最上端。
已知R0=5Ω,R的最大阻值为25Ω,电源电压为3V且保持不变,图中的质量表相当
于电流表。
试求:
(1)当所测质量达到最大值时,电路中的电流是多少?
(2)不测质量时,通电5min,滑动变阻器R消耗的电能是多少?
答案解:
(1)测最大质量时,滑片P在R的最下端
I=U/R
=3V/5Ω=0.6A
(2)不测质量时,滑片P在R的最上端,R与R0串联
R总=R+R0=25Ω+5Ω=30Ω
I串=U/R总
=3V/30Ω=0.1A
W=UIt,I=U/R
变阻器消耗电能E=W=I串2Rt=(0.1A)2×25Ω×5×60s=75J
答:
(1)当所测质量达到最大值时,电路中的电流是0.6A。
(2)不测质量时,通电5min,滑动变阻器R消耗的电能是75J。
19、在图所示的电路中,灯L的电阻值R1=12Ω保持不变,当开关闭合后,电流表的示数是0.5A,电压表的示数是4V。
求:
(1)定值电阻R2的阻值
(2)电源电压是多少伏?
(3)1min内整个电路消耗的电能是多少焦?
答案1) 由于灯L和R2串联,则
I1=I2=0.5A 1分
R2=U2/I2=4V÷0.5A=8Ω 1分
(2)U1=I1R1 =0.5A×12Ω=6V 1分
U总=U1+U2=6V+4V=10V 1分
(3)W总=U总I总t=10V×0.5A×60S=300J 2分
20、物理兴趣小组在“探究影响电流做功多少的因素活动中”,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路.
⑴经过讨论,认为不应该选择图 电路,原因是 .
⑵为研究电流做功与电压的关系,应该选择图 所示的电路.
⑶利用图丙电路研究某问题,当闭合开关后,发现两灯都不亮,电压表V1有示数,电压表V2无示数,则电路发生的故障是 .
⑷学习电功率知识后,小明想测灯泡的额定功率,将标有“12V 6W”灯泡L1和“6V 4W”灯泡L2按图丙电路连接,再接入电流表.经分析,能测出灯泡 的额定功率.
答案 ⑴甲 无法使用控制变量法 ⑵丙 ⑶L1断路 ⑷L1
21、LED(发光二极管)日光灯是未来家庭照明的首选,前景广阔。
下表是LED日光灯与普通日光灯的技术参数对比的数据。
若使下表中的LED灯正常工作,应该选用 只 联在家庭电路中工作,并且它们的发光效果与对照的普通日光灯高出 ____%,若每天照明3个小时,一个月(30天)共节电 kwh。
名称
发光二极管(LED)
普通荧光日光灯(CFL)
额定电压/V
22
220
额定功率
1.6W
灯管功率32W
附加电路功率4W
亮度/lm
55
440
寿命/h
30000
3000
价格/元
20
25
答案 10,串,10,1.8
22、如图所示,电路用来探究电功与哪些因素有关。
(1)本探究活动中,控制的变量是__________和时间,通过观察甲乙两灯泡的亮度以及____________得出探究结论。
(2)在探究活动中,观察甲乙两灯泡亮度的目的是:
___ ____
答案
(1)灯泡两端的电压、电流表示数
(2)比较相同时间内电流做功的多少
23、夜幕降临,道路两侧彩灯五光十色,霓虹灯闪跃跳动,扮靓着城市.
(1)多年前,当其中的一个彩灯断路后,整串彩灯同时熄灭,说明彩灯间的连接是 联.
(2)改用如图所示的小彩灯串联成串,一个彩
灯熄灭后,其余依然明亮,但取走任一只灯,整串灯也会熄灭.原因是小彩灯正常发光时,电流从 通过;灯丝断裂时,电流从
中通过(选填“灯丝”或“金属丝”).
答案串联、灯丝、做功
24、图4中电阻箱示数是_____________Ω。
白炽灯用久了灯丝会变细,灯丝电阻会变_____________;滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的_____________来改变电阻的。
答案4658Ω 大 长度
25、在图1所示的四位科学家中,以其名字命名电功的单位的是()
答案A
26、为了探究“电流做功多少与电压大小的关系”小明设计了如图所示的电路:
(1)小明将两灯串联的目的是___________________;所用的两灯L1和L2规格是_________(选填“相同”或“不同”)
(2)实验时小明闭合开关,两灯都发光,但灯L1较亮,灯L1两端的电压也较大,由此可得结论:
______________________________。
(3)小明还想探究电功与
电流的关系,请你帮他设计电路。
(电路图画在虚框内)
答案控制电流相同,不同在电流和通电时间相同时,电压越大电流做的功越多
27、随着人民生活水平的提高,许多新的家用电器进入了家庭,王新建同学家使用的家用电器如下表所示,请根据表中所列数据,将表补填完整,并算一算他家一个月(30天)总共消耗的电能是________kW·h.
答案每月平均用电时数分别为:
120,45,60,180,60,75;每月消耗电能分别为:
57.6,54.0,6.6,23.4,3.6,82.5共227.7
28、如下图所示,在探究电流做功与哪些因素有关的实验中,小电动机通过细线将砝码吊起.
(1)请将滑动变阻器接入电路中(要求连线不得交叉);
(2)若不计摩擦及损耗,则电流通过小电动机所做的功,与小电动机对 做的功相等;(3)电流表和电压表的读数如图(甲)(乙)所示,则小电动机两端的电压是
V,
电功率P电= W;(4)若砝码的重力是10N,小电动机在5s内将砝
码匀速提升0.4m,则它的机械功率P= W;(5)P电与P的大小关系
是P电 P(选填“>”、“=”或“<”);造成这种情况的原因可能是 .(写出一条理由即可)
答案1)如答图所示(1分);
(2)砝码(1分);(3)4.5(1分),0.9(1分);(4)0.8(1分);(5)>(1分),有摩擦力存在(或小电动机消耗的电能一部分要发热转换成内能)(1分)。
29、为了探究“电流做功与电压大小和电流大小的关系”,某同学特别设计了两个实验,已知两个烧瓶中装有质量相等的煤油,且R1>R2,图甲采用串联电路,在通电时间相同的情况下,探究电流做功跟电压大小的关系。
(1)通电一段时间,通过观察两玻璃管内煤油上升的高度和_______,结果左边玻璃管内煤油上升的高度大,我们可以推测:
在通电时间相同、通电电流相等的情况下,_________越大,电流做功越多。
(2)该同学要继续探究在通电时间相同时,电流做功跟电流的大小之间的关系。
他使用的器材如图乙所示,电阻丝、煤油与原来相同。
请根据这个目标,用笔画线代替导线,将图乙的实物连接图补充完整。
(3)小明认为实验次数太少,结论具有偶然性,但又不想增加新的器材,实验中可以采取_________的办法进行实验,测量多组不同数据。
答案
(1)(2分)电压表的示数 ;电压
(2)(2分)如右图
(3)(1分)改变电源电压
30、兴旺小学对会议室进行重新装修小明同学提出了节能的建议,根据11W的节能型日光灯(如图所示)亮度相当于60W的白炽灯,可用20个“220V11W”的节能型日光灯替换原来的20个“220V 60W”的白炽灯.
(1)白炽灯消耗得电能并没有全部转化为光能,还有一部分能量转化成了哪种能量?
请你从能量转化的角度来说明节能型日光灯比白炽灯省电的原因.
(2)求会议室使用节能型日光灯后,照明电路的总电流是多大?
(3)如果每次会议使用节能型日光灯2h,每次开会可节约多少电能?
答案
(1)还有一部分能量转化成了内(或热)能;日光灯比白炽灯省电,因为它在消耗同样多的电能的情况下,有较多的电能转化为光能,较少的电能转化为内能.
(2)会议室照明电路的总电流
(3)每次开会节约的电能
=(60一11)W×20×2×3600s=7.056×106J=1.96KW・h