南开区电功率.docx

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南开区电功率

第八章电功率

一、选择题

1.（多选题）下列关于电学物理量及其对应的单位不正确的是（）

A.P--电功率--千瓦时（kW•h）B.W--电能--焦耳（J）

C.R--电阻--伏特（V）D.U--电压--欧姆（Ω）

2.下列说法中不正确的是（）

A．电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程

B．做功多的电器消耗的电能多

C．电功率大的用电器消耗的电能多

D．电功率是表示电流做功的快慢

3.一个蓄电池的电压是2.0V，这就是说，由这个蓄电池做电源的电路里（）

A.每通过1C电量时，电流做2.0J的功

B.每秒钟电流做2.0J的功

C．可以产生2.0A的电流

D．每秒钟有2.0J的化学能转化为电能

4.如图8-1所示，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻R0为5Ω.闭合开关后，移动滑片，发现能使电流表（“0～0.6A”或“0～3A”）和电压表（“0～3V”或“0～15V”）的指针同时达到满刻度线.则R0的电功率与电流的关系图象可能是（）

5.以下家用电器正常工作时，电功率大约为lkW的是（）

A．微波炉B．电冰箱C．电风扇D．电视机

6.如图8—2所示的电路中，电源电压保持不变，

闭合开关S后，则R1消耗的功率将（）

A．增大B．减小C．不变D．无法确定

7.标有“6V3W”的甲灯和“12V12W”的乙灯，并联接在

6V的电源上（假设灯丝的电阻不变），下列说法正确的是（）

A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:

4B.甲、乙两灯的电阻之比是1:

2

C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:

2D.甲、乙两灯的实际电功率之比是1:

1

8.下列生活实例中不属于节约用电的是（）

A．电视机不用时切断电源B．离开教室随手关灯

C．夏天用空调时把温度调得很低D．尽量少开启电冰箱门

9.图8-3是测电笔的结构示意图，其中由绝缘体构成的部分是（）

图8-3

A．笔尾金属体B．塑料外壳C．电阻D．弹簧

10.某电动机接在电压为220V的电路中工作时，通过的电流为4A，如果电动机线圈电阻为4Ω，则每分钟产生的热量为（）

A．52800JB．3840JC．4800JD．14080J

11.发现有人触电，应该立即采取的措施是（）

A．用手将触电者拉离电源

B．拨打“110”报警电话

C．大声呼救D．用干木棒将电线从触电者身上拨开或设法切断电源

12.小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图8-4，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（）

A.电能表的额定功率为2500W

B.电能表的标定电流为5A

C.拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW·h

D.拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J

13.下列判断中正确的是（）

A．根据P=I2R可知，电阻越大，电功率也越大

B．根据P=U2/R可知，电阻越大，电功率反而越小

C．根据P=UI可知，同一导体两端的电压越小，电功率也越小

D．根据P=W/t可知，电流做功越多，电功率也越大

14.在“测量小灯泡电功率的实验”中，某班四位同学所连接的电路如图8-5所示，其中连接正确的是（）

15.在家庭电路中，可能会出现这些情况（）

（1）开关中的两个线头相碰

（2）插头中的两个线头相碰

（3）电路中增加了大功率的用电器（4）户外输电线绝缘皮损坏

在上述情况中，可能引起家庭电路中保险丝熔断的是（）

A．

（1）

（2）B．

（2）（3）C．

（2）（4）D．

（1）（4）

16.某家庭电路中的总保险是按规定安装的，但保险丝有时烧断，有时又烧不断，产生这种情况的原因可能是（）

A．电路有断路情况B．有一只灯泡内灯丝断了

C．开关接触不良D．有一个灯头两根导线有时发生短路

二、填空题

17.电流做功的过程，实际上就是_______能转化为_______能的过程.给蓄电池充电过程中，_______能转化为_______能，在物理学中反映电流做功快慢的物理量是_______.

18.6C电量通过20Ω电阻时，电流做了12J的电功，则电阻两端的电压是_______V，导体中的电流强度是_______A，此导体的电功率是_______W，通电时间为_______s.

19.一只标有“220V，3A，2000r/（kW·h）”的电能表，最多能接“220V，25W”的电灯_______盏.若单独使用电器时，20min内表盘转动200圈，则该用电器的功率为_______W.

20.一条电热丝接在电压为U的电源上，10min内可将水从20℃烧到100℃，若将电热丝对折后接入原电源上，烧开相同的水所需时间为_______min.

21.甲、乙白炽灯分别标有“PZ220—100”和“PZ220—40”的字样，它们正常发光时，两灯丝电阻R甲、R乙之比为；若把两灯串联后接入220V的电路中，它们实际消耗的功率P甲、P乙之比为，灯更亮一些.

22.小华家电能表4月底的示数为

，5月底的示数为

则小华家5月份消耗的电能_____________kW·h，应付电费_____________元（按每度电均价0．5元计算）．

23.家庭电路中电流过大的原因是，保险丝_______（填“能”或“不能”）用铜丝、铁丝代替.

24.将两只标有“220V，100W”的灯泡串联后接在照明电路上，两灯消耗的总功率是_______W；若并联，则两灯消耗的总功率是_______W.

25.如图8-6所示，电压U=8V，定值电阻R0=2Ω，R是滑动

变阻器，其电阻调节范围是0Ω≤R≤6Ω，则R0上消耗的电功

率最小值是_______W，最大值是_______W.

26.如图8-7所示的电路中，灯L标有“3V0.9W”、滑动变阻器R上标有“20Ω1A”的字样，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为A.若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的最小阻值是Ω.

27.两盏相同的灯串联后接在电压恒定的电源上，消耗的总功率为10W，若改为并联，则消耗的总功率为W.

28.小刚用如图8-8甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图8-8乙所示，由图象可得，定值电阻R1的阻值是Ω．实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是W，此时，电阻R1在10min内产生的热量为J．

29.王心同学将一个电热水器接在家庭照明电路中，用了6min的时间烧开了一壶水，如果他将这个电热水器接在电压为110V的电源上，烧开同样多的水所需的时间是（电热水器的电阻不变，烧水时不计热量损失）.

30.近年来，我国城乡许多地区进行了供电线路改造.改造的内容之一就是把电线换成更粗的，使它的电阻________,电流在导线上产生的热量_______.在线路改造时，还把电能表换成额定电流更大的，改造后家庭中可以使用的用电器总功率将__________.

31.某家庭电路的组成如图8-9所示，图上A、B、C、D、E、F字母处的元件名称分别是：

A是_______；B是_______；C是_______；D是_______；E是_______；F是_______.

32.如图8-10所示，灯L1、L2上分别标有“6V6W”、

“6V3W”的字样，当开关S闭合时，灯L1、L2都能发

光，则甲、乙两电压表的示数之比是.

33.暑期持续的“桑拿天”，居民家里的空调、电扇都闲不住，导致电路火灾时有发生.调查发现，起火原因如出一辙：

电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮.根据学过的物理知识回答：

（1）“超负荷”是指电路中的________过大（选填“电流”或“电阻”）.

（2）火灾发生的理论依据是.（3）请你提出一条预防火灾发生应采取什么措施__________________.

34.电流对人体的危害性跟______的大小、________的长短等因素有关.通过人体的电流为_______mA时，人手就很难摆脱带电体；通过人体的电流达到_______mA时，就会发生触电事故.

35.有金属外壳的家用电器一定要接地，用和可以方便的把家用电器的外壳接地.

36.通过甲乙两个电阻的电流随其两端电压的关系如图8-11所示.把这两只电阻串联起来接在电源两端，通过它们的电流是0.4A，则电路的总功率是　　　W.

图8-11

三、综合题

37.对于“电流做功与哪些因素有关”的问题，刘星同学作了如下猜想：

猜想A：

电流做功可能与电压有关；

猜想B：

电流做功可能与电流有关；

猜想C：

电流做功可能与通电时间有关.

为了验证自己的猜想，他选择了如图12甲所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源、开关、电压表、导线若干.他将两电阻丝串联后接入电路，如图12乙所示.

（1）将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的和通电时间相同，他采用的科学探究方法是：

.

（2）接通电路前他想：

通电一段时间后观察温度计示数的变化，若两只温度计示数变化不同，则说明电流做功与电阻丝两端的有关；这就验证了猜想.

38.小钢家有一个电炉，他发现换了一根较细的电路电源线后，这段导线常常发烫，同时还散发出塑料烧焦的气味.请你简要解释这种现象.

39.螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上，不准接在火线上.如图8-13所示关于螺丝口灯座和开关的连接中，哪种连接符合安全用电，并说明理由.

40.如图8-14所示，是测量小灯泡电功率的实物图，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压是3.8V．其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样，电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V）

（1）请用笔画线代替导线．把图8-10中的电路元件连接起来．（要求：

滑片P向左端移动时灯亮！

且连线不得交叉）

图8-14

（2）小刚合理地连接好电路．并按正确的顺序操作.闭合开关后灯不亮．聪明的小刚猜想:

A．可能是灯丝断了B．可能是变阻器开路C．可能是小灯泡短路

请根据电表示数判断故障原因，并将与故障对应的电表示数填入下表．

猜想

电流表示数／A

电压表示数／V

如果A成立

_______

______________

如果_______成立

0．6

0

（3）排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节_____________，使小灯泡两端电压为______________V，再测出电路中的_____________.

41.现要测定标有“3.8V”字样小灯泡的额定功率（估计额定功率约6W），提供的器材有滑动变阻器、开关各一个，导线若干；其他所需可以从以下器材中选取：

①6V电源；②3V电源；③量程为0～0.6A电流表；④量程为0～3A电流表；⑤量程为0～3V电压表；⑥量程为0～15V电压表.

（1）按要求将实验所需的电源、电流表、电压表的序号填在后面横线上_________________；

（2）下列操作步骤中，正确的操作顺序应为___________（填序号）；

①观察并记录电流表的示数；

②断开开关，按电路图连接电路，并将滑动变阻器调到阻值最大；

③设计电路、画出电路图；

④断开开关，整理器材；应用公式计算灯泡额定功率；

⑤闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡两端电压等于其额定电压.

（3）若实验中发现0～15V量程的电压表已损坏，而0～3V量程的电压表和其他器材都完好，请你想办法在不增加器材的情况下继续完成实验，在方框内画出你设计的电路图.

42.某家庭怀疑室内电能表计量不准，但无把握，现请你设计一种简单方法，检验电能表的工作是否准确.

（1）写明测量步骤和使用的仪器.

（2）用字母表示涉及的物理量，导出有关计算式.

43.在图8-15所示的电路中，电源两端的电压保持不变。

只闭合开关S，当滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I1，电阻R1消耗的电功率为P1.闭合开关S、S1，当滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，电压表V1的示数为U1′，电压表V2示数为U2′，电流表A的示数为I2，滑动变阻器R2消耗的电功率为1.6W.闭合开关S、S1，当滑片P移至滑动变阻器R2的B端时，电流表A的示数为I3，电阻R3的电功率为P3.

已知U1＝3U1′/2，U2＝U2′/2.求

（1）电流I1与I2的比值.

（2）电功率P1的大小.（3）电功率P3的大小.

乙

44.如图8-16甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U—I图象；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡U—I图象，如图8-16乙所示.

（1）求定值电阻R0的阻值；

（2）将R0与灯L串联接在6V的电源两端时，求灯丝的实际电阻值；

（3）将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当R0消耗的电功率为4.9W时，灯L恰好正常发光，求灯L的额定电功率.

45.在如图8-17甲所示的电路中，电源电压恒定不变.当滑动变阻器R接入电路的电阻增大时，通过它的电流减小，而它两端的电压却增大，它消耗的电功率是增大还是减小呢？

小华为了探究这一问题，找到了图8-10乙中所示的各种器材.经过认真的实验，他记录下在滑动变阻器R的电阻不断增大时的各组实验数据，并计算出了相应的电功率，如下表.

实验序号

1

2

3

4

5

电流I/A

0.5

0.44

0.4

0.36

0.3

电压U/V

0.5

0.8

1.0

1.2

1.5

功率P/W

0.25

0.35

0.40

0.43

0.45

（1）请你用笔画线代替导线将图中的各种器材连成小华进行实验的电路.

（2）分析上表数据，写出小华能得出的结论：

_____________________________________________________.

（3）对这一问题的研究，你认为小华收集的数据是否充分？

请说明理由.

______________________________________________________.

46.电源电压为12V，要使标着“3V，3W”字样的灯泡接入电路中正常发光，需要串联一个阻值多大的电阻?

在这个电阻上消耗的功率为多少W?

47.如图8-18所示，灯L标有“12V，6W”的字样，R1为12Ω，

当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.8A，电压表的示数为

12V，求：

（1）R2的阻值；

（2）当S1、S2都断开时，灯L消耗

的实际功率.

48.家庭电路的电压是220V，某空调器处于投冷状态时的功率P1是2.2kW，送风状态时的功率P2是0.22kW，它们是交替运行的，现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图8-19所示.

（1）空调器在前5min内处于什么状态?

此时通过它的电流是多少?

（2）在1h内，空调器将消耗的电能是多少度?

用电器

额定功率

数量

照明灯

40W

8盏

彩电

100W

1台

洗衣机

150W

1台

电冰箱

100W

1台

电饭煲

750W

1个

闸刀开关上保险丝的熔断电流为10A

电能表上标有“220V10A”

49.炎热的夏天到了，小军的父亲想添置一台1000W的空调机，他要小军从安全用电方面考虑，帮助解决这一问题.为此小军对家里的安全用电情况进行了调查记录如下表：

（1）试通过计算说明小军家中原有电路上再安装这样一台空调是否安全？

（2）为了保证小军家能安装这台空调机，请你从安全用电的角度考虑，帮助小军提出合理的方法.

第八章电功率

一、选择题

1.ACD2.C3.A4.C5.A6.C7.D8.C9.B10.B11.D12.B13.C14.B15.B16.D

二、填空题

17.40；2018.2；0.1；0.2；6019.26；30020.2.521.2:

5；2；5；乙22.40；2023.家用电器总功率过大或者短路；不能24.50；20025.2；3226.0.3；527.4028.10；0.4；6029.24min30.减小；减小；增大31.电能表；闸刀开关；保险盒（丝）；插座；开关；电灯32.2∶333.

（1）电流；

（2）电流越大，根据焦耳定律Q=I2Rt产生的热量就越多（3）略34.电流；通电时间；8～10；10035.三孔插座；三脚插头36.5.6

三、综合题

37.

（1）电流；控制变量法

（2）电压；A38.其它条件相同的情况下，换用较细电源线后，电炉电源线的电阻增大，根据焦耳定律可知，电炉电源线上产生的热量增多，它就会发烫.39.D；理由略

40.

（1）

（2）

猜想

电流表示数/A

电压表示数/V

如果A成立

０

６

如果C成立

0.6

0

（3）滑动变阻器的滑片；3.8；电流41.

（1）①④⑥

（2）③②⑤①④（3）图略

42.

（1）使用仪器：

“220V，60W”灯泡一个，秒表一只；测量过程：

将其他用电器全部关闭，仅使“220V，60W”的灯泡正常发光，用秒表记录下灯泡发光时间为t

（2）实际测得灯泡消耗的电能为W1=60t；从电能表上读出数据，算出灯泡消耗的电能量是W2，比较W1和W2可以判断出电能表的工作是否正常.

43.

（1）I1：

I2＝1：

2　　

（2）P1＝1W　　　（3）P3＝6.4W

44.解：

⑴由图象可知：

当U0=2V时，I0=0.2Ａ（利用其它数据也可）

∴R0=U0/I0=2V/0.2A=10Ω

（2）分析图象可知：

此时UL=2V

∴IL=0.4ＡRL=UL/IL=2V/0.4A=5Ω

（3）∵P=U2/R∴U0′=

=

=7V

∵R0与RL并联且灯正常发光∴UL额=U0′=7V

由图象可知此时：

IL额=0.75A

故：

PL额=UL额IL额=7V×0.75A=5.25W

45.

（1）略

（2）当R0两端电压增大时，它消耗的电功率也增大；（3）不充分；滑动变阻器取值范围较小。

46.9Ω；9W47.

（1）40Ω；

（2）2.67W48.

（1）1A；

（2）1.54度

49.现有用电器的总功率是1420W，如再装上空调机总功率为2420W，超过电能表允许负载的最大功率，所以不能再安装一台1000W的空调机；

（2）①换用允许通过电流更大的电能表；②另外拉一对电线供空调机专用；③换用熔断电流更大的保险丝，同时应考虑电线的安全性；④空调和电饭煲不同时使用.