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1、1 电功电热电功率 1已知一台直流电动机两端的电压为6 V ，通过电动机的电流为2 A，线圈的电阻为0.5 。则在 1 min内电 动机消耗的电能及产生的热量分别为( ) A720 J ，120 J B 720 J ， 720 J C720 J ，600 J D 600 J ， 120 J 2. 小明的奶奶有随手关灯的好习惯。当她关灯后，家中电路中变大的物理量是( ) A总电阻 B总电压 C 总功率 D总电流 3. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“ 1 600 imp/(kWh)”表示每消耗1 kW h的电能， 指示灯闪烁1 600 次，下列选项正确的是( ) A指示灯闪烁
2、越快，电能表所在电路消耗的电能越多 B小明家上月消耗的电能为911 kWh C小明家干路中的电流不得超过10 A D断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2 min ，指示灯闪烁32 次，此时电饭锅的功率为600 W 4. 将标有“ 3 V3 W”字样的甲灯和“6 V 6 W”字样的乙灯接入电路。若不考虑温度对电阻的影响，则对两 灯接入电路后的结果有如下判断：两灯串联，当其中一灯消耗的功率是3 W时，两灯消耗的总功率是9 W； 两灯串联后接到电压为9 V 的电源两端，两灯均能正常发光；两灯并联，当其中一灯消耗的功率是1.5 W 时， 另一灯两端的电压为3 V；两灯并联后接到电压为1.5 V的电源两
3、端，甲、乙两灯消耗的功率之比为21。其 中判断正确是( ) A B C D 5. 如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值分别为10 和 20 ，只闭合开关S1，将滑片P 移到中点，电压表示数为6 V，电阻R1的功率为P1，闭合开关S1、S2，将滑片移到最左端，电阻R2的功率为P2， 若P1P229，则下列说法正确的是( ) A电源电压为18 V B滑动变阻器的最大电阻为20 C电路的最大功率为12.15 W D电路的最小功率为2.7 W 6. 家庭电路中，电视机与电灯是_( 填“串联”或“并联” ) ；电灯工作时消耗的是_能；额定功率为0.5 千瓦的用电器正常工作3 小时，耗电
4、 _度。 7. 标有“ 220 V40 W ”的灯泡甲和标有“ 220 V100 W ”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现_灯泡的灯丝 较粗；若将这两个灯泡串联在220 V 的电源上，则 _灯泡更亮一些。( 以上两空均填“甲”或“乙”) 8. 如图 1 所示，铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒为6 V 的电路中，闭合开关，滑动变阻器的滑片从A 端向 B 端移动，电流表和电压表示数变化情况如图2 所示，由图象可知，当滑动变阻器两端电压为1 V时，滑动变阻器 消耗的功率为_W ，此时，铅笔芯两端的电压是_V，铅笔芯的电阻是_，在滑动变阻器接入电路的阻 值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻_( 填“变大”“变
5、小”或“不变”) 。 2 9. 如图 1 为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220 V，水箱装水最多0.3 kg， 加热功率有大小两个挡位，设计师最初设计的内部电路有如图2 甲、乙两种接法，其中电热丝R156 ，R2 44 。甲图中最大电流为_A，乙图中最大电流为_A，由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最 大电流为8.2 A ，故设计师最终选择了甲电路；(计算结果保留一位小数) (1) 请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率； (2) 若将水箱中0.22 kg的水从 25 加热到100 ，挂烫机至少需要加热多长时间？ 水的比热容c 4.2 10 3 J/(k
6、g ) 。 10. 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝。小厨宝利用水箱储水，加热一段时间后，拧开水龙头就会有热水 流出，其相关参数如下表所示。 (1) 小厨宝正常工作时的电阻是多大？( 计算结果保留一位小数) (2) 要把满箱水从15 加热到38 ，需要吸收多少热量？小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间？c水4.2 10 3 J/(kg ) (3) 小丽了解到有另一种速热式电热水器，额定功率为5000 W ，冷水流经速热式电热水器时，很快就可流出达到 预设温度的热水，小丽家的电能表允许通过的最大电流为10 A ，通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电 热水器。 11. 中国有着悠久的茶文化
7、历史，不同的茶叶冲泡方式不同，图甲所示为一煮茶器，图乙是它工作电路的简化图。 3 接通电源后，当水温达到沸点时温控开关自动断开。沸腾后，当水温降低到80 时温控开关再次闭合，直到水 温升到 85 时电路再次断开，它的铭牌如下表所示： (1) 水沸腾后，煮茶器能将水温保持在80 到 85 之间，原因是_( 填写选项前的字母) 。 A发热管的功率变小 B发热管间歇性工作 C温控开关闭合时，电路中的电流减小了 (2) 若指示灯开始工作时的电压为55 V，与它串联的电阻是560 k ，通过指示灯的电流是多少毫安？( 计算结果 保留两位小数) (3) 煮茶器正常工作时，发热管的阻值是多少？若把质量为0.
8、8 kg的水从 21 加热到96 所用时间8 min ， 加热效率是多大？c水4.2 10 3 J/(kg ) 12. 如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000 imp/kWh”字样( “3000 imp/kWh”指接在这个电能表上的 电器每消耗1 kWh的电能，电能表上的指示灯闪烁3000 次 )，现将若干盏规格都为“220 V 20 W”的节能灯 接在该电能表上一起正常工作15 min，电能表的指示灯闪烁了135 次，这些节能灯消耗的电能为_J，接 入的节能灯共有_盏。 13. 如图，电源电压恒为6 V，定值电阻R为 6 ，灯泡 L 标有“ 6 V 3 W”字样，灯丝电阻不变，求： (1
9、) 灯泡 L 正常发光的电阻是多少？ (2) 开关 S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小？最小功率是多少？ (3) 开关 S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大？最大功率是多少？ 4 14. 如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图，S为单刀双掷开关，电源电压为12 V，且保持不变，小灯泡的 额定功率是6 W，电阻R的阻值为6 。当开关 S接“2”时，小灯泡恰好正常发光。若灯丝电阻不变。试求： (1) 小灯泡的额定电流是多少？灯丝的电阻是多少？ (2) 小灯泡正常发光5 min ，电流通过小灯泡做的功是多少？ (3) 开关 S接“1”时，电阻R的功率
10、是多少？ 15. 某电饭锅内有R044 、R2156 的两根电热丝，将它接入电路，如图所示。当S 分别置于“ 1”挡和 “2”挡时， _挡是保温状态；当S接“2”挡时，电路中的电流大小是_ A，通电 100 s 电路产生的热量是 _J。 16. 在学习“探究影响电流热效应的因素”时，同学们发现用电阻丝对煤油加热时，观察温度计的示数变化的过 程非常耗时，为了减少实验的时间，他们提出了如下改进的设想： 设想一：将煤油换成水来做实验； 设想二：通过加热空气来做实验。 (1) 根据所学知识， 他们经过讨论， 断定设想一是错误的，你认为他们判断的依据是_。 (2) 为了验证设想二，他们设计了下面的实验：
11、 5 在锥形瓶中装入_的红墨水，用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置，通电后通过玻璃管中液 柱的高度来显示_的大小。然后把它们分别接入相同的电路，发现在相同的短时间内A 管中的液柱比B 管上升迅速，这说明_ 。 在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面，这是因为_ ，使管内的液柱 与瓶内液面相平，他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示，接下来的操作是_。 同学们用两根电阻丝(R甲R乙) 插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示，闭合开关，甲、乙两玻璃管中 液面如图D所示，由此得出关于电热的结论是_ 。 参考答案： 1-5 AADCC 6. 并联电 1.5 7. 乙甲
12、 8. 0.5 5 10 变小 9. 5 8.9 (1) 挂烫机使用大功率时，P1UI 大220 V5 A 1100 W；挂烫机使用小功率时，P2 U 2 R1R2 （ 220 V ） 2 56 44 484 W； (2) 水吸收的热量Qcm(tt0) 4.2 10 3 J/ (kg ) 0.22 kg (100 25 ) 6.9310 4 J ，由 P W t 得 所需时间t W P1 6.9310 4 J 1100 W 63 s 。 10. (1)根据IU R ，PUI可得，小厨宝正常工作时的电阻R U 2 P （220 V ） 2 1200 W 40.3 ； 6 (2) 由m V 得小厨
13、宝满箱水的质量mV1.0 10 3 kg/m36 103 m36 kg ，满箱水吸收的热量为 Qcmt 4.2 10 3 J/ (kg ) 6 kg (38 15 ) 5.796105 J ；若电流做功全部转化成水吸收的热量，则 W Q，因此由P W t 得tW P Q P 5.79610 5 J 1200 W 483 s ； (3) 由PUI可得速热式电热水器正常工作时的电流为I速热 P速热 U 5000 W 220 V 22.7 A ，因为I速热10 A，所以在小 丽家不能再接入这种热水器。 11. (1)B (2) 因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电阻R两端电压URUUL22
14、0 V55 V165 V，则通过 指示灯的电流IIRU R R 165 V 5.6 10 5 0.29 mA ； (3) 由P U 2 R可 知 ， 发 热 管 的 电 阻 R U 2 P （220 V ） 2 600 W 80.67 ； 水 吸 收 的 热 量Qcmt 4.2 10 3 J/ (kg ) 0.8 kg (96 21 ) 2.5210 5 J ；电流做的功 WPt600 W 860 s 2.8810 5 J ；加 热效率 Q W 100% 2.5210 5 J 2.88 10 5 J100% 87.5%。 12. 【解析】 节能灯消耗的电能W 135 3000 kW h 0.0
15、45 kW h1.6210 5 J；总功率P W t 1.6210 5 J 1560 s 180 W ， 接入节能灯的盏数n 180 W 20 W 9 盏。 【答案】 1.6210 5 9 13. (1)由P U 2 R可知，灯泡正常发光的电阻 RL UL 2 PL （6 V ） 2 3 W 12 ； 7 (2) 当 S2闭合， S1、S3断开时，此时L 与R串联，电路的总电阻最大，由P U 2 R可知，电路总功率最小；电路中的 总电阻R总RLR12 6 18 ，电路的总功率Pmin U 2 R总 （6 V） 2 18 2 W； (3) 当 S2断开， S1、S3闭合时，此时L 与R并联， L
16、 正常发光，电路总电阻最小，由P U 2 R 可知，电路中电功率最 大，电阻R的功率PR U 2 R （6 V） 2 6 6 W；电路的总功率PmaxPLPR3 W6 W 9 W。 14. (1) 由题知，电源电压U12 V ，当开关S 接“2”时，小灯泡直接接在电源上，小灯泡恰好正常发光，UL U12 V，PLP额6 W，由PUI可得小灯泡的额定电流IL PL UL 6 W 12 V 0.5 A ；由P U 2 R得灯丝电阻 RL UL 2 PL （12 V ） 2 6 W 24 ； (2) 小灯泡正常发光，PLP额6 W，5 min 电流通过小灯泡做的功WLPLt6 W560 s 1800 J ； (3) 开关 S接“1”时，灯和电阻R串联，电路中电流I U RLR 12 V 24 6 0.4 A， 电阻R的功率PR(I) 2R (0.4 A) 26 0.96 W 。 15. 1 5 1.1 10 5 16. (1) 水的比热容大，温度变化小 (2) 等质量温度变化气体传热本领比液体好 瓶内气压大于外部气压抽气 电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多 8