第十五章电能与电功率.docx

《第十五章电能与电功率.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第十五章电能与电功率.docx（15页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、第十五章电能与电功率一、填空题（每空2分,共36分）1 .如图所示的网络路由器,其后排有很多接口,可以同时连接多台电脑,则各接口之间是（选填“串联”或“并联”）的.路由器工作时间长了,其外壳会发烫,为此,路由器外壳上留有很多小孔,这些小孔的作用是2 .小明买了一套干鞋器,其电阻为2200。,正常工作时的电流为0.1A,把它放入鞋内,通电后就可以起到使鞋子干燥的作用,则干鞋器工作时,能转化为内能,它正常工作100S产生J的热量.3 .标有“220V110W”字样的白炽灯正常工作时,通过白炽灯的电流为A,工作10h耗电度.一盏10W的节能灯和一盏110W的白炽灯正常工作时的亮度相当,若它们发光10

2、h,节能灯比白炽灯节能kWh.4 .如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片U向上移动时,电压表的示数,电路的总功率.（均选填“变大”“不变”或“变小”）第4题图5 第5题图6 .小明观察到家里的电能表的表盘如图所示,他想检测该电能表是否准确,他用电压表测得电路电压为220V,将标有“220V1200W”字样的大容量电热水壶接入电路中,只让电热水壶正常工作,通过计算可知20min后电能表读数应为kWh.而小亮则认为所用时间太长,他用30s测出电能表转盘转过30r,据此判断该电能表所测数值是（选填“偏大”“偏小”或“准确”）的.7 .如图所示,灯泡1标有“6V3W”字样,1标有“6V2W”

3、字样,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片直到恰好有一个灯泡正常发光,调节过程中电路始终处于安全状态,设灯泡的电阻不变厕灯泡更亮,电压表示数为V.89 .小明设计的能控制自动水龙头的电路如图甲所示,电源接在/两端,电源提供的电压随时间周期性变化的关系如图乙所示.4为5的定值电阻为一种特殊的电子元件,其两端的电压恒为电源电压的玄当月的电功率2满足5W时,自动水龙头启动出水.当Q9S时,电阻”的电功率为此该电路持续工作3min,出水时间共为s.8 .新风向开放性试题严寒的冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴.电热靴内的加热电路如图所示,电源电压恒为6VS为三挡旋钮开关,金属片可分别拨至外力、。处,KN不力

4、在电阻丝用的中点位置.该电热靴低温挡的功率为6W,中温挡的功率为9W,则高温挡的功率为WM的电阻为。.如果哨兵将电热靴调到高温挡后,依然觉得升温太慢,请你对电路进行改进,写出一条改进措Srr-IC一施:.R1&二、选择题（每小题3分,共30分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分）9 .下列各组中都属于电功单位的一组是（）A.焦耳伏安千瓦时B.焦耳伏安秒千瓦时C.瓦特伏安秒焦/秒D.瓦特千瓦时瓦秒10 .下列现象中,属于电能转化为机械能的是（）A.电动机工作B.植物的光合作用C.给蓄电池充电D.电灯发光11 .商场中,卖微波炉的售货员和顾

5、客就微波炉省电还是费电发生了争论.售货员说:微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费.顾客说:微波炉很费电,他家的微波炉一开就“跳闸”.上述争论中混淆的两个概念是（）A.电压和电流B.电功率和电流C.电能和电功率D.电能和电功12 .一个电炉单独接在电源电压为220V的电路中时,10min可以烧开一壶水,若单独接在电源电压为I1Ov的电路中（忽略散热等因素影响）,烧开同样一壶水需要的时间为（）A.10minB.20minC.30minD.40min13 .如图所示,给电炉通电后,电炉丝热得发红,而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手,这是因为（）A.电流通过导线时没有产生热效应B.通过电炉丝的电

6、流比通过导线的电流大得多C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多D.电炉丝的电功率比导线的电功率大得多14 .以下四图为四个实验探究中的部分简图,这四个实验探究中用到的主要的科学探究方法相同的是（探究串联电路中的电压规律探究电荷间的相互作用探究影响电流热效应的因素（d用二廊探究电阻的大小与什么因素有关A.B.C.D.15.小军用玩具电动车的小电动机做趣味实验.他将小电动机接在如图所示的电路中,直流电源的电压恒为3V,闭合开关后,电动机线圈稳定匀速转动了10s,此时电流表的示数为0.6A,关于本实验,以下说法正确的是（）A.电动机的电阻为5B.电动机的功率为1.8WC.电动机10s内产生18J的热量D

7、.电动机将电能全部转化为机械能16.汽车尾气分析仪用于检测汽车尾气中有害气体的浓度,其简化电路如图所示.其中电源电压恒定逐为定值电阻4是气体浓度传感器,其阻值随尾气中有害气体浓度的增大而减小.下列说法正确的是（）A.浓度表是由电压表改装成的B.有害气体的浓度越小,浓度表的示数越大C.有害气体的浓度越大,两端的电压越小D.有害气体的浓度越大,电路的总功率越大17.如图是一款智能汽车后视镜及其电路原理图,该智能后视镜有三个工作挡位，分别能够防雾、除雨露、除冰霜,防雾、除雨露、除冰霜依次需要后视镜提供更多的热量,车主通过转动旋钮开关可调节挡位.已知车载电源电压为IOOV,电热丝A,=100,=200

8、,=300。,设电热丝的电阻值均不受温度的影响.则下列说法正确的是（）甲乙A.当车主开启防雾功能时,开关置于3B.当车主开启除冰霜功能时,开关置于1C.要除冰霜时,该电路的总功率是50WD.旋钮开关旋至防雾挡位时,电路中的电流为1A18.（多选）如图所示,电源电压为4.5V,电流表的量程为006A,电压表的量程为03V,滑动变阻器的规格为“101A”，小灯泡1标有“2.5V1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）.闭合开关,在保证各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是（）B.电流表示数的变化范围是0.30.5AC.电压表示数的变化范围是（3VD.电路的最大电功率是2.25

9、W三、实验探究题（共17分）19.（10分）在“测量小灯泡的电功率”实验中,小宇同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为8Q,滑动变阻器的最大阻值为10.请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.要求:闭合开关后,滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡变亮.为顺利完成实验,现有电压为4.5V和6V的两电池组可供选择,则（填选项前的字母）.A.只能选择4.5V的电池组B.只能选择6V的电池组C.两电池组均可选用（3）电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,则电路中可能发生的故障是移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯

10、泡的额定功率为W.丙小宇想用一只电表测出这个小灯泡的电功率,她设计了如图丙所示的电路图，已知电源电压为且保持不变,少2.5V,定值电阻的阻值为义.请将下列实验步骤补充完整.闭合开关S和S,断开开关S?,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2.5V,此时小灯泡和电阻血串联,小灯泡正常发光；,保持滑动变阻器的滑片位置不变,读出此时电压表的示数；计算可得到小灯泡的额定功率C额=（用已知量和测量量表示）.20. （7分）为了探究影响电热的因素,小伟设计了如图甲所示的电路,两烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油圈）总为了在较短的时间内达到明显的实验效果,实验中选用煤油而不选用水,主要是由于（2）通电一段时间后,

11、比较两烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与的关系.要利用此装置来探究电热与电流的关系,你还需要进行的操作是.将此装置改装后可用于测量煤油的比热容,如图乙所示,测量时,分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为且质量相等的水和煤油,通电一段时间后,分别读出温度计的示数为方水、r煤油,请写出煤油比热容的表达式C煤油-（已知水的比热容为。水）.四、计算题（共7分.解答时要求写出必要的文字说明、公式和主要计算步骤）21. （7分）在测量小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,电源电压恒为4V,小灯泡标有“2.5V”字样,滑动变阻器的规格为“501A”，实验得到的小灯泡的/-。关系图像如图乙所示.求：小灯泡的额定

12、功率；小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值；当小灯泡的电功率为0.2W时,通电1min,滑动变阻器产生的热量.22. 新风向渗透传统文化（10分）艾灸疗法是中医学的重要组成部分.如图甲所示是一款额定电压为12V的艾灸仪,内部等效电路如图乙所示,K和尼是两个电热丝使用时,先用高挡位给一个圆形铁盒（如图丙所示）加热,铁盒内艾绒的温度也会随之升高,加热功率为30W,当温度达到设定温度后,艾灸仪自动调节到低挡位保温,同时内置电风扇（铭牌如图丁所示）开始工作进行理疗.甲电热丝是利用电流的效应工作的,电风扇的额定功率是W.(2)若铁盒的质量是IOOg,铁盒温度从20C升高到80时,铁盒需吸收多少焦耳

13、的热量？实际使用时,100S内铁盒温度从20升高到80,则电热转化效率是多少?。铁=0.46X3J(kg.eC)在理疗过程中，若铁盒1min内的热损失是1104J,为了保证艾灸时铁盒温度不变,艾灸仪保温时,整个电路的总功率应为多少瓦？(保温时的电热转化效率与加热时的电热转化效率相同,不计电风扇的热损失)(4)求定的阻值.参考答案与深度解析/选择题答案速查9101112131415161718BacddcbdcBD并联加快散热,防止路由器被烧坏电2200【解析】Q=(0.1A)22200100s=2200J.0.51.11【解析】由尸=/可得,正常工作时通过白炽灯灯丝的电流/三二郊=0.5A,标

14、有“220V110W”字样的白炽灯正常工作10h,消耗的电能/勺=0.11kW10h=1.1kW-h=1.1度;由T可得,正常发光10h,节能灯与白炽灯相比,可节约的电能/jP(110103kW-10103kW)10h=1kWh.不变变大【解析】由题图知,闭合开关S,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测电源电压,故电压表示数不变.当滑片向上移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,故电路总电阻减小,电流增大,由PY7可知,电路的总功率变大.108准确【解析】电热水壶20min消耗的电能W=Pt=X.2kWh=0.4kWh,贝IJ20min后电能表的读数应为107.6kWh+0.4kWh=108kWh.

15、电能表的转盘30S转过30r,则电热水壶正常工作20min电能表的转盘转过型簪义30r=1200r,这表明电热水壶正常工作20min消耗的电能网二一kWh=0.4kWh,生川,故电能表所测数值是准确的.124【解析】灯泡1正常工作时的电流/粤二穿二0.5A,灯泡1的电阻吊多喂餐12;U1OV/1U.A灯泡12正常工作时的电流T2全舞(A,灯泡1的电阻尼丹半18。.分析可知,当电路中的电流为gA时,灯泡1正常发光,此时灯泡1的电功率P实(A)2X12CWW,此时灯泡1的实际功率小于灯泡1z的实际功率,灯泡1更亮,电压表测量11两端的电压,电压表示数/胃AX12=4V.2090【解析】由题图乙可知,当夕9S时,为=15V,因电子元件/1两端的电压恒为电源电压的热所以此时彳两端的电压小(1f)%Wxi5V=IOV,此时电阻力的电功率22B号二嘿二20W.当彳的电功率P会3W时,分两端的电压U,=yPR5W5=5V,此时