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第二节 电流做功的快慢
精选练习
考点一、电功率
1.(2017·张家口)电功率是表示_____的物理量,一电动机在 1 min 内做功 6 000J 电功,它的电功率是
_____。
【答案】电流做功快慢 100 W
【解析】电功率是表示电流做功快慢的物理量。工作时间 ,电动机的电功率
。
2.(2018•山东)智能手机在现代生活中的作用越来越重要,频繁的使用会导致它的电能消耗很快,当手
机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间,这是通过以下哪种方式实现
的( )
A.增大电池电压 B.减小总功率 C.增加总功率 D.降低散热能力
【答案】B
【解析】手机存储的电能是一定的,根据公式 可知,所谓的“省电模式”,是在功一定的条件下,
是通过减小总功率来延长使用时间的。所以选择 B。
3.(2017•河北)小明借助如图所示的电能表测量家中电视机的待机功率。他将电视机接通电源并使其处
于待机状态,其余用电器均从电源上断开;观察电能表,发现转盘(图中未画出)转 10 圈用时 4 min,则
该电视机的待机功率是( )
A.20 W B.50 W C.100 W D.250 W
【答案】B
【 解 析 】 由 电 能 表 盘 可 知 , 转 盘 转 10 圈 所 消 耗 的 电 能
1min 60 s= =t
6000 J 100 W60 s
= = =WP t
WP t
=
10r 1 kW h3000 r / kW h 300
nW N
= = = ⋅⋅( )2
,用时 4 min,则待机功率 。所以选择 B。
考点二、额定功率和实际功率
4.(2017•青岛)下列关于电功、电功率的一些说法中正确的是( )
A.电流做功越多,电功率越大
B.用电器中的电流通过做功把电能转化为其他形式的能量
C.电流做同样的功,用的时间越长,电功率越大
D.对某一用电器而言,消耗的实际功率总是等于额定功率
【答案】B
【解析】电流做功越快,电功率越大,A 错误;电流做功的过程就是把电能转化为其他形式的能的过程,B
正确;电流做同样的功,用的时间越长,电功率越小,C 错误;实际功率不一定等于额定功率,只有在额定
电压下,二者才相等,D 错误。
5.(2018•邯郸)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲灯的实际功率一定是 25 W B.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
C.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大 D.将乙灯接入 110 V 电路中,它的实际功率为 50 W
【答案】C
【解析】甲灯的额定功率是 25 W,但实际功率为 ,电压改变时,功率会变化,故 A 错误;两灯均正
常发光时,根据 ,消耗电能还与时间有关,故 C 说法错误;两灯均正常发光时,根据 ,甲
灯功率小,所以电阻较大,C 正确;将乙灯接入 110 V 电路中,根据 ,它的功率与电压的平方成正
比,功率为 25 W,故 D 错误。选 C。
6.(2017•保定)甲灯标有“36 V 60 W”,乙灯标有“100 V 60 W”,它们如在各自的额定电压下工作,
则发光的情况是( )
A.甲灯亮 B.乙灯亮 C.一样亮 D.不知道
41.2 10 J= ×
41.2 10 J 50W4 60 s
×= = =×
WP t
2UP R
=
W Pt=
2UR P
=
2UP R
=3
【答案】C
【解析】甲乙两个灯泡在各自的额定电压下工作,即灯泡的实际功率等于额定功率;因灯泡的亮暗取决于
灯泡的实际功率,所以额定功率相同的两个灯泡一样亮。故选 C。
7.(2017•张家口)一盏电灯接在恒定电压的电源上,其功率为 100 W。若将这盏电灯先与一电阻串联后,
再接在同一电源上,已知电阻消耗的功率是 15 W,那么此时电灯实际消耗功率是(灯丝的电阻保持不变)
( )
A.等于 85 W B.小于 85 W C.大于 85 W D.条件不足,无法确定
【答案】B
【解析】因为电压恒定,电灯与电阻串联后,电路中的电阻增大,由公式 可知,电路的总功率应小
于 100 W,电阻消耗的功率是 15 W,则电灯实际消耗功率必然小于 85 W。所以选择 B。
8.(2017•济南)下列四盏灯正常发光时,灯丝中电流最大的是( )
A.“220 V 60 W” B.“110 V 100 W” C.“36 V 40 W” D.“24 V 25 W”
【答案】D
【解析】两灯泡的额定功率都相同,所以两盏灯分别在额定电压下工作时,它们的耗电量相同,故 AB 错误;
功率相同、正常工作时间相同,根据 W Pt 可知消耗的电能相同;故 C 错误,D 正确。
9. (2018•泰安)一只“PZ220-100”的灯泡,正常工作时灯丝的电阻是__________Ω,它正常工作 10
h 消耗的电能是_______kW·h。
【答案】484 1
【解析】根据 P=U 2/R 知道,灯丝电阻是 R=U 2/P=(220 V)2/100 W=484 Ω;由 P=W/t 知道,灯泡正常工作 10
h 消耗的电能 W=Pt=0.1 kW×10 h=1 kW·h。
10. (2017•河南)一只灯泡上标有“220 V 40 W”的字样,其中 220 V 表示_______________________,
40W 表示_____________________________,这只灯泡正常工作时的电流为_____,当它两端的电压为 200 V
时,它的实际功率_____40 W(填“大于”“等于”或“小于”),这说明用电器的实际功率随它两端的
___________而改变。
【答案】灯泡的额定电压为 220 V 灯泡的额定功率为 40 W 0.18 A 小于实际电压的改变
【解析】灯泡上标有“220 V 40 W”的字样,“220”表示灯泡的额定电压为 220 V 40 W 表示灯泡的额定
功率为 40 W;这只灯泡正常工作时的电流为 ,该灯的电阻
2UP R
=
=
40W= = =0. 18A220V
PI U4
,灯两端的电压 U 实=200 V 时,灯泡的实际功率
,故当它两端的电压为 200 V 时,它的实际功率小于 40 W,这说明用电器的实际
功率随它两端的实际电压的改变而改变。
11.(2018•山西)如图所示,小明观察到家里电能表的示数为_____度,小明家同时使用的用电器总功率
不得超过______W;他关闭其他用电器,只让电暖器工作,在 5 min 时间内测得转盘转过 100 转,表示此段
时间内用了_____度电;可以求得电暖器的实际功率为______W。
【答案】2 018.1 4 400 0.05 600
【解析】电能表的最后一位为小数位,所以示数为 2 018.1 度。由表可知,使用的用电器总功率不得超过
。5 min 时间内测得转盘转过 100 转,则这段时间内用电
。电暖器的实际功率
。
12. (2017•广东)额定电压相同的甲、乙两只白炽灯,串联后接入某电路,甲灯比乙灯亮。则下列说法中
正确的是( )
A.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大 B.甲灯的额定功率大,实际功率小
C.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小 D.甲灯的额定功率小,实际功率大
【答案】D
【解析】(1)∵两灯泡串联,∴通过两灯泡的电流相等,∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,且甲灯比
乙灯亮,
∴甲灯泡的实际功率比乙大,∴根据 P=I2R 可知,甲灯泡的电阻比乙大;
2
实 (220V)= = =121040W
UR R
Ω
2
实
实
(200V)= = =33W1210
UP R Ω
220 V 20 A 4 400 WP UI= = × =
100 r 0.05 kW h2 000 r / kW h
nW N
= = = ⋅⋅( )
0.05 kW h 0.6 kW 600 W15 h60
⋅= = = =
×
WP t5
(2)∵两灯泡的额定电压相等,∴根据 可知,甲灯泡的额定功率比乙小。
13.(2017•铁岭模拟)标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只阻值
为 5Ω 的电阻串联接在电压为 6V 的电路中,则整个电路消耗的功率为( )
A.3.2W B.2.4W C.2.1W D.3W
【答案】B
【解析】由题意可知,灯泡的额定电压为 6V;从图象可知,额定电流为 0.5A;灯泡的电阻为 RL=U 额/I 额
=6V/0.5A=12Ω;电阻 R=5Ω 和灯泡 L 串联接在电压为 6V 的电路中,若灯泡的电阻不变,则根据欧姆定律
可得,通过 R 的电流:I=U/R 总=6V/17Ω≈0.35A;灯泡的电阻是变化的,通过灯泡的电流应大于 0.35A,
从图象中可知 I=0.4A,整个电路消耗的功率:P=UI=6V×0.4A=2.4W。
14.(2017·四川乐山卷)小悦家的电能表上标有“600 r/kW·h”的字样,她把家中其它用电器都与电源断
开,仅让电水壶单独工作,观察到 l min 内电能表的表盘转过 18 圈,则该电水壶在 1 min 内消耗_____kW·h
的电能,它的电功率为_____kW。
【答案】29.0.03 1.8
【解析】转盘转动 18 圈消耗电能 ,用电器的功率
。
15.(2017·辽宁丹东卷)电子式电能表表盘上标有“3000 imp/(kW·h)”字样,将某用电器单独接在该
表上工作 20 min,电能表指示灯闪烁了 300 次。该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h,它的
电功率是_____W。
【答案】0.1 300
【解析】由电能表参数可求得电能表指示灯闪烁 300 次用电器消耗的电能为 ;用
2UP R
=
18= kW=0.03kW h600
⋅W
0.03 kW h= = =1.8 kW1 h60
⋅WP t
300= kW=0.1kW h3000
⋅W6
电器电功率为 。
16.(2018•石家庄)a、b 两个灯泡分别标有“36 V 36 W”“36 V 72 W”的字样,把它们接在 72 V 的电
路中,为了使两个灯泡都正常发光且消耗电功率最小的连接方式是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据 计算两灯的正常工作电流为 ; ;两灯的
电阻为 ; ;当两灯串联时,因为两灯的电阻不等,所以如果
接在 72 V 电源上,两灯分得电压都不是 36 V,不能正常工作,故 A 错误;因为 a 的电流小于 b 灯的电流,
所以 C 图的连接方式,b 灯不可能正常工作,故 C 错误;两灯并联,再与电阻串联,当电阻分去 36 V 电压时,
两 灯 可 以 正 常 工 作 。 则 电 路 中 的 电 流 为 , 此 时 电 路 的 功 率 为
;可变电阻与 a 灯并联,当其电阻与 a 灯的电阻相等时,两者通过的电流也相
等,如果都为 1 A,那么电流和正好等于 b 灯的电流 2 A,所以 B 方案可以使两灯正常工作。此时电路的功
率为 。与 D 方案的功率比较,此时的电路消耗的功率小,B 符合题意;故选 B。
17.(2017•合肥)在图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变.当滑动变阻器的滑片 P 由中点向
右移动时,下列判断正确的是( )
A.电流表和电压表的示数都增大,电路总功率变大
B.电流表和电压表的示数都减小,电路总功率变小
C.电流表示数减小,电压表示数不变,变阻器功率变小
D.电流表示数减小,电压表示数变大,灯泡功率不变
【答案】C
0.1 kW h= = = 0.3 kW=300 W1 h3
⋅WP t
P UI= 1
1
1
36 W= =1A36 V
= PI U
2
2
2
72 W= =2 A36 V
= PI U
1
1
1
36 V= =36 Ω1A
= UR I
2
2
2
36 V= =18 Ω2 A
= UR I
1 2 =1A+2 A=3 A= +I I I
72 V 3 A=216 W= = ×P UI
' '=72 V 2 A=144 W= ×P UI7
【解析】由图示可知,灯泡与滑动变阻器是并联的,电流表测通过滑动变阻器的电流,电压表测电源电压,
当滑动变阻器的滑片 P 由中点向右移动时,电阻变大,总电阻变小,总电流变小,电源电压不变,所以总
功率会变小;由于并联电路各支路互不影响,所以通过变阻器的电流将变小,电流表示数变小,电压表示
数不变,故应选 C。
18.(2017·云南曲靖卷)如图所示的电路,闭合开关 S,向左移动滑动变阻器的滑片,下列判断正确的是
( )
A.电压表 V1 的示数变小 B.电压表 V2 的示数不变
C.电流表 A 的示数变小 D.电路的总功率变大
【答案】D
【解析】根据电路图可知,当闭合开关 S 后,滑动变阻器 R 与灯泡 L 串联,电流表测量电路总电流,电压
表 V1 测量电源电压,电压表 V2 测量灯泡 L 两端的电压,由于电源电压不变,则电压表 V1 的示数不变,故 A
错误;当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据 I=U/R 可知电路中的电流变大,即电流
表 A 的示数变大,故 C 错误;由 U=IR 可知灯泡 L 两端的电压变大,即电压表 V2 的示数变大,故 B 错误;
由 P=UI 可知电路的总功率变大,故 D 正确;故应选 D。
19.(2017•山西)现有“220 V 100 W”的电灯泡一只,若将它接在家庭电路中,通过该灯泡的电流为
______A;若将它接在电压为“110 V”的电路中,该灯泡的电阻为______Ω(不考虑温度对电阻的影响),实
际功率为______W,消耗 1 kW·h 的电能可供它连续工作______h。
【答案】0.45 484 25 40
【解析】根据 ,得灯泡的正常工作电流为 ,灯丝电阻为
;不考虑温度对电阻的影响,接在电压为“110 V”的电路中,电阻不变,仍
为 484 Ω,实际功率 ,消耗 1kW·h 的电能可供它连续工作的时间
。
P UI= 100 W 5= A=0.45 A220 V 11
= =PI U
220 V 484 Ω5 A11
= = =UR I
( ) ( )2 2110V =25 W484 Ω
′′ = =UP R
3
1 kW h 40 h25 10 kW−
⋅= = =′ ×
Wt P8
20.(2018•青海)如图所示,小灯泡 L 标有“8 V 4 W”字样。闭合开关,小灯泡正常发光,电流表的示
数为 2 A。求:
(1)小灯泡 L 的电阻;(2)通过 R0 的电流;(3)电阻 R0 消耗的电功率。
【答案】(1)16 Ω (2)1.5 A (3)12 W
【解析】(1 )根据公式 得 则小灯泡 L 的电阻 RL 。(2 )由
,则通过灯泡的电流 ,R 与小灯泡并联,电流表测干路电流,故通
过 R0 的电流 I0=I-IL=2 A-0.5 A=1.5 A。
(3)因为 R0 与小灯泡并联,所以两端的电压等于小灯泡两端的电压,即 U0=UL 8 V.则 R0 消耗的功率为
8 V×1.5 A 12 W。
2
= UP R
2
,= UR P
( )22 8 V 164 W
= = = ΩL
L
U
P
得= = PP UI I U
4W 0.5A8V
= = =L
L
L
PI U
=
0 0 0
= =P U I =