15.2电功率
一、单选题
1.灯泡L1、L2分别标有“6V,3W”和“6V,6W”,若将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压值是( )
A. 1 8 V B. 12V C. 6V D. 9V
2.小明将两个小灯泡L1(6V 3W)、L2(6V 1.8W)串联接入电路,测得通过L2的电流是0.3A,则通过L1的电流是 ( )
A. 0.2A B. 0.3A C. 0.5A D. 0.8A
3.一只电阻两端的电压由3V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.25A,则该电阻消耗的电功率增加了( )
A. 0.25W B. 1.75W C. 0.75W D. 1W
4.在灯具世界的橱窗里摆放着几种不同的灯泡,若让它们都正常工作,你认为正确的是( )
A. 所加电压大的灯泡更亮 B. 实际功率大的灯泡更亮
C. 通过电流强的灯泡更亮 D. 电阻小的灯泡更亮
5.一个电热器接在电压为10 V的电源上,电功率为10 W,那么( )
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A. 这个电热器的电阻等于10 Ω B. 通过这个电热器的电流等于10 A
C. 每1min这个电热器消耗的电能是10 J D. 每1min这个电热器产生的热是10 J
6.一盏“220V,25W”的电灯甲和一盏“36V,25W”的电灯乙,当它们都正常发光时( )
A. 甲灯亮 B. 乙灯亮 C. 两灯一样亮 D. 无法判断
7.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. 增加总功率 C. 减小总功率 D. 降低散热能力
8.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. 两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多 B. 两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
C. 两灯均正常发光时,通过甲灯的电流比乙灯小 D. 将乙灯接入110伏电路中,它的实际功率为50瓦
二、多选题
9.如图,电源是由三节新干电池串联组成,定值电阻R1的阻值为5Ω,R2的铭牌上标着“1A20Ω”的字样,又知道电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程为0﹣3V,移动滑动变阻器的滑片时,为保证各个电路元件的安全,下列说法中正确的是( )
A. 电流表示数允许的变化范围为0.2A﹣0.6A B. 电压表示数允许的变化范围为0﹣3V
C. 电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.45W﹣1.8W D. 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2.5Ω﹣10Ω
10.LED具有节能、环保等特点,关于额定电压220V,额定功率4.4W的LED,以下叙述正确的是( )
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A. 它的额定电流为50mA B. 它在1s内消耗的电能为4.4W
C. LED具有单向导电性,能判断电流的方向 D. LED在发光时把电能全部转化为光能
三、填空题
11.如图甲所示电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象.则电源电压为 ________V,该滑动变阻器的最大值为 ________Ω,R0的大小为 ________Ω.
12.某电冰箱铭牌上标有“220V 50Hz 110W”字样,它使用的电源是________ 电(选填“直流”或“交流”),当电冰箱正常工作时,通过它的电流为 ________ A.
13.电饭煲是一种常用的家用电器.性能良好的电 饭煲在 103℃时能自动转入保温状态.图给出的是 简化的电饭煲电路原理示意图.未煮饭时,触点开 关 1、4;2、3 是分离的.煮饭时,绝缘杠杆左端 上升,触点开关 1、4;2、3 闭合,电热丝加热, 锅内温度达到 103℃后,绝缘杠杆左端下移,触 点开关 1、4;2、3 分离,触点开关 3、5 闭合.图 中 L1、L2 是两个指示灯,其中一个是保温指示 灯,一个是工作指示灯. 则工作指示灯是________.如果加热盘电热丝的电阻是 55Ω(设 电热丝的电阻不随温度变化),指示灯 L1、L2 的规格是 “12 V、1 W”,为保证指示灯 L1 正常发光,电阻 R1 的值是________.
14.灯泡的灯丝断了再搭接上,接到原来的电源上,灯泡比以前更亮了,这是因为灯丝电阻________ ,消耗的功率________ 。
15.李明留心观察自家电能表,知道了我国家庭电路的电压是________V,他分别记录了他家第一天早8:00和第二天早8:00这两个时刻的读数,如图所示,则他家这一天共消耗电能________kW•h,若电价为0.55元/千瓦时,则应付电费________元.
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16.如图1所示中小木块的长度为________cm;如图2所示的电能表的读数是________kW•h.
四、解答题
17. 农村电网改造前,一些农户用电需要用很长的导线从变压器输出端引至户内.如果一农户使用一只“220V 100W”的灯泡照明,尽管变压器送出的电压有220V,农户家的电灯泡亮度还是很暗.经实测该灯泡此时的实际功率只有81W.不计温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)该灯泡两端的实际电压是多少?
(2)导线上消耗的电功率是多少?
五、实验探究题
18.用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率,小灯泡上标有“3.8V”的字样,额定功率约1W,滑动变阻器R0的规格是“20Ω 1A”,电源电压恒为6V.
(1)连接不完整的电路如图甲所示,请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整(要求导线不交叉,滑片向右移,灯光变亮)
(2)连接好电路后,为了保证电路安全,应将滑动变阻器滑片移至 ________ (选填“A”或“B”)端,才能闭合开关;
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是 ________
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路 C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(4)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 ________ W
(5)
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小华刚准备拆除电路结束实验时,同组的小红提出,在调节滑片要使灯正常发光过程中,电压表的示数很难准确显示3.8V,可能因此造成一定的测量误差.她认为可以在小华第③步实验的基础上,对电路稍作改动,能提高测量数据的精确度.请帮小红补全测量步骤(补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点):
a.断开开关,________ ;
b.闭合开关,________ ,并读出此时电流表的示数;
c.计算出灯的额定功率.
(6)完成上述测量后,牛顿小组的同学还想测量一段电阻丝Rx的阻值,他们增加一些实验器材分别设计了如图丙所示的四种电路,其中不可行的是________
19.如图是小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图 . 已知定值电阻R0=15Ω,滑动变阻器R(20Ω 1A),电源电压为18V,小灯泡的额定电压为6V.
(1)请用笔画线代替导线将实物电路图补充完整 .
(2)闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到最________ . (选填“左端”或“右端”)
(3)小明正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,小明分析后确定是灯泡的故障 . 若电流表没有示数,电压表有示数且接近电源电压,可以判断灯泡________;若电流表有示数,电压表几乎没有示数,可以判断灯泡________.
(4)小明排除电路故障后,进行实验 . 小灯泡正常发光时,电流表的指针如图c所示,则小灯泡的额定功率为________W .
六、综合题
20.在“测小灯泡电功率”的实验中,实验室为每个小组提供的器材有:电压恒为5V的电源一个,电流表(0〜0.6A、0〜3A)、电压表(0〜3V、0〜15V)各一个,开关一个,标有“20Ω 1A”的滑动变阻器一个,导线若干,额定电压为3.8V小灯泡一个.实验前电压表与电流表均已调零.
第一小组的同学实验时按如图甲所示方式连接电路.
(1)连接电路时,开关应________ (选填“闭合”或“断开”).
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(2)开关闭合前,应把滑动变阻器的滑片调到________ (选填“A”成“B”)端.
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是________
(4)排除故障后,调节滑片到某一位置时,灯恰好正常发光,此时电流表的示数如图乙,则通过小灯泡的电流为________ A,小灯泡的额定功率为________ W.
(5)该小组的同学们经过多次实验,记录了多组电压与电流值,并绘出如图丙所示图象,通过分析图象,发现小灯泡灯丝电阻是变化的,这是由于________
(6)第二小组的同学在实验中发现,本组的电压表0〜15V的量程已损坏,而0〜3V的量程可以使用.经过研究设计了如图丁所示电路,完成了小灯泡功率的测量.实验时,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为________ V时,小灯泡正常发光.
(7)第二小组的同学在实验过程中,为保证电压不超量程,小灯泡不超额定值,滑动变阻器接入电路的阻值范围为________
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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】C
二、多选题
9.【答案】C,D
10.【答案】C,D
三、填空题
11.【答案】12;100;20
12.【答案】交流 ;0.5
13.【答案】L1;2496Ω
14.【答案】变小;变大
15.【答案】220;6;3.3
16.【答案】2.25cm;2508.6kW•h
四、解答题
17.【答案】解:(1)灯丝电阻为:,
∵∴灯泡两端实际电压为:;
(2)导线的电阻不能忽略,此时相当于灯与导线串联,设导线电阻为,则导线分得的电压为:
,在串联电路中:,。
五、实验探究题
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18.【答案】(1)
(2)A
(3)C
(4)1.14
(5)电压表换用“﹣”“3”两接线柱并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端;调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V
(6)D
19.【答案】(1)解:如图所示:
(2)右端
(3)灯泡断路;灯泡短路
(4)2.88
六、综合题
20.【答案】(1)断开
(2)A
(3)小灯泡短路
(4)0.4 ;1.52
(5)灯丝电阻随溫度而改变
(6)1.2
(7)3Ω﹣12Ω
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