中考物理额定功率和实际功率专项练习
展开1. 一只电烙铁的铭牌上标着“220V110W”的字样,将这只电烙铁接入220V家庭电路中,则下列说法中正确的是( )
A. 电烙铁消耗的电功率为110W B. 电烙铁消耗的电功率为2.42×104W C. 流过电烙铁的电流为20A D. 电烙铁的电阻为10Ω
2. 标有“36V 40W”的甲灯、“40V 40W”的乙灯和“220V 40W”的丙灯都正常发光,其发光情况为( )
A. 甲灯最亮 B. 乙灯最亮 C. 丙灯最亮 D. 一样亮
3. 如图所示,电源电压不变,定值电阻R的阻值为18Ω.有四只白炽灯泡L1、L2、L3、L4,它们的规格分别为“3V 2W”、“6V 2W”、“12V 2W”、“24V 2W”.当把它们分别接在电路中的M、N两端时,实际功率最大的是( )
A. L1 B. L2 C. L3 D. L4
4. 某名牌的电风扇铭牌如图,下列说法正确的是( )
A. 此风扇只能在220V电压下工作 B. 此风扇叶片每秒转50转 C. 此风扇每秒消耗电能600J D. 此风扇正常工作时的功率是60W
5. 如图所示,电源电压不变,R2=10Ω,当开关S断开时,电流表A2的示数为0.9A,A1的示数为0.3A,当开关S闭合,A2的示数为1.1A,则灯泡L此时的实际功率是( )
A. 6.6W B. 3.6W C. 1.8W D. 1.2W
6. 如图所示的电路中,小灯泡L恰能正常发光、若电源电压U保持不变,当开关S闭合时,则( )
A. 灯变亮,电流表读数变大 B. 灯变暗,电流表读数变小 C. 灯亮度不变,电流表读数变大 D. 灯亮度不变,电流表读数变小
7. 将两盏分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样的小灯泡L1和L2,串联后接入电压为9V的电路中,设灯泡电阻不变.下列说法中正确的是( )
A. 两灯均能正常发光 B. 两灯额定电流相同 C. L1的亮度比L2大 D. L1的实际功率比L2小
8. 根据你的生活经验判断,下列数据中最接近生活实际的是( )
A. 一节新干电池的电压为15V B. 洗衣机的额定功率为2000W C. 家里电饭锅工作半小时耗电5kW•h D. 教室里的灯管中的电流约为0.2A
9. 如图电源电压不变,当滑片P向a端移动时,会出现的现象是( )
A. 电流表示数变小,灯泡变暗 B. 电流表示数变大,灯泡变亮 C. 电流表示数变大,灯泡变暗 D. 电流表示数变小,灯泡变亮
10. 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25W 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110V电路中,它的实际功率为50W
11. 把两只灯泡并联后接到电源上,闭合开关,发现灯泡L1比L2亮,则下列关于这两灯的电流、电压、电阻的说法中,正确的是( )
A. L1的电阻更大 B. L1两端的电压大 C. 通过L2的电流大 D. L2的电阻更大
12. 将标L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”两盏灯泡按图示电路连接,电源电压保持3V恒定.闭合开关,下列说法正确的是( )
A. 通过两盏灯的电流大小相等 B. 两盏灯两端的电压大小相等 C. 两盏灯的实际功率大小相等 D. 两盏灯的电阻大小相等
13. 标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A. 灯L1和L2的电阻之比为2:1 B. 灯L1比灯L2亮 C. 灯L1和L2的实际功率之比为1:2 D. 通过灯L1和L2的电流之比为2:1
14. 将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,如图所示.接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A. L1的电阻比L2的小 B. L1的额定功率比L2的大 C. L1的实际电功率要大一些 D. 通过L1的电流要大一些
15. 将额定功率相同的L1、L2两灯串联接在电路中,闭合开关后,灯L1正常发光而L2却几乎不亮,对于这一现象,下列分析正确的是( )
A. L1中的实际电流比L2中的实际电流大 B. L1的额定电流比L2的额定电流大 C. L2的电阻比L1小,L2的实际电压小于它的额定电压 D. L1的电阻比L2大,L1的实际电压大于它的额定电压
16. 下列数据符合实际的是( )
A. 优秀运动员短时间运动的功率约100W B. 一名中学生的正常体积约50dm3 C. 液晶电视机的额定功率约为1000W D. 教室里一盏日光灯的电流约为0.2mA
17. 如图所示电路,开关S闭合后,移动变阻器的滑片P,下列物理量大小发生改变的是( )
A. 小灯泡的额定电压 B. 小灯泡的额定功率 C. 小灯泡的实际功率 D. 电源的电压
18. 如图所示,小亮做实验时,把甲、乙两只灯泡并联后接在电源上.闭合开关后,发现甲灯发光,乙灯不发光.经检查,电路连接正确,两只灯泡都完好无损.则乙灯不发光的原因最有可能是( )
A. 乙灯的实际功率太大 B. 乙灯的实际功率太小 C. 通过乙灯的电流远大于通过甲灯的电流 D. 乙灯两端的电压远小于甲灯两端的电压
19. 改革开放以来,我国人民的生活水平有了较大的提高,电冰箱、空调机、电视机等家用电器普遍进入家庭.观察下图所示四种家用电器的铭牌,下列说法正确的是( )
A. 除彩色电视机外,其它用电器在220V电压时均能正常工作
B. 四种用电器都标有频率50Hz,说明它们工作时产生的噪声都相同
C. KFR-33GW空调机制冷和制热两种工作状态消耗的电功率相同
D. BC-65B电冰箱每小时消耗的电能为0.5度
20. 2011年3月,日本大地震发生后,我国向日本援助了大量的包括抗震帐篷在内的各种救灾物资,帐篷内标有“220V 100W”字样的电灯在日本110V电路电压下的实际电功率为(电灯电阻不变)( )
A. 200W B. 100W C. 50W D. 25W
21. 如图所示,图是通过额定电压为 6V小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,则每只灯泡的电阻及实际功率为( )
A. 20Ω 1.5W B. 20Ω 0.8W C. 24Ω 1.5W D. 24Ω 0.8W
22. 下列说法中正确的是( )
A. 正电荷移动的方向就是电流的方向 B. 长度越长、横截面积越大,导体的电阻越大 C. 用电器的额定电压越高,其额定功率就越大 D. 教室里再多开几盏灯,电路中总电流会变大
23. 如图所示,把标有“9V 5.4W”和“6V 2W”字样的甲、乙两个小灯泡连接在电路中,且灯丝电阻不变,电表①②③可能是电流表或电压表.要求:在闭合开关S后,两灯泡均能发光,则下列判断中正确的是( )
A. ①②为电流表,③为电压表,甲灯的功率比乙灯大
B. ①③为电流表,②为电压表,甲灯的功率比乙灯小
C. ①②为电压表,③为电流表,乙灯的功率比甲灯小
D. ①③为电压表,②为电流表,乙灯的功率比甲灯大
24. 将15WLED灯和40W白炽灯接入如图所示的电路中,闭合开关S,两盏灯正常发光,下列说法中正确的是( )
A. 两盏灯串联 B. 通过LED灯的电流小 C. 两盏灯消耗的电能相等 D. 白炽灯一定比LED灯更亮
25. a、b、c三盏灯分别标有“110V 20W”、“220V 40W”、“36V 60W”的字样,三盏灯都正常发光,比较它们的亮度( )
A. a灯最亮 B. b灯最亮 C. c灯最亮 D. 三盏灯一样亮
二、多选题(本大题共6小题,共18.0分)
26. 标有“220V 40W”“220V 100W”的甲乙两灯并联在家庭电路中,下列说法正确的是( )
A. 甲灯更亮 B. 乙灯更亮 C. 甲灯电阻小于乙灯电阻 D. 甲乙两灯都可以正常发光
27. 甲乙两灯并联工作时,甲灯比乙灯亮,说法正确的是( )
A. 甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 B. 甲灯两端的电压一定比乙灯的大 C. 通过甲灯的电流一定比乙灯的小 D. 甲灯的实际功率一定比乙灯的大
28. 王老师把标有“PZ220V 40W”和“PZ220V 60W”的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上(设灯丝电阻不变),则下列判断正确的是( )
A. 两盏灯的总功率等于100W B. 乙灯消耗的实际功率小于10W C. 两盏灯的总功率小于40W D. 甲灯两端的实际电压小于120V
29. 甲、乙两只白炽灯,将它们并联在照明电路里都能正常发光,且甲灯比乙灯亮,下列说法不正确的是( )
A. 甲灯的额定功率一定比乙灯大 B. 甲灯消耗的电能一定比乙灯多 C. 甲灯的电阻比乙灯大 D. 大灯两端的电压一定比乙灯两端的电压大
30. 某同学做“组成串、并联电路”的实验中,将灯泡L1与L2分别串联和并联连接在电路中,两次实验时都观察到一只灯发光,另一只灯不发光,下列分析中可能成立的有( )
A. 串联时,不发光的灯丝断了 B. 并联时,不发光的灯丝断了 C. 串联时,不发光的灯电阻太大 D. 并联时,不发光的灯电阻太大
31. 电源两端电压保持不变,L是标有“6V 3.6W”的小灯泡,它两端的电压和通过的电流关系如图所示.则下列说法中正确的是( )
A. 灯泡两端的电压为4V时,通过它的电流为0.6A B. 灯泡灯丝电阻的阻值是固定不变的 C. 灯泡的额定电压为6V,额定功率为3.6W D. 灯泡两端的电压小于6V时,它的实际功率小于3.6W
三、填空题(本大题共19小题,共38.0分)
32. 家庭电路中的各用电器之间是______连接的(选填“串联”或“并联”),它们消耗的电能用______表测量;标有“220V 25W”字样的白炽灯甲和标有“110V 25W”字样的白炽灯乙,分别在额定电压下工作时,他们的亮度______(选填“相同”或“不同”).
33. 标有220V 100W和220V25W两灯泡L1、L2(不考虑灯丝电阻的变化)串联接在家庭电路中______灯亮.220V 100W的灯泡正常工作10h消耗电能是______J.将220V 40W的灯泡接在110V的电路中,灯泡实际功率是______W.
34. 如图是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图象,现将它们并联后接在电压为2V的电源两端,则电路中的总电阻是______Ω,小灯泡L的实际电功率是______W.
35. “220V 40W”的电灯,2度电可正常工作______小时.如果把它接在110V的电源上,其实际功率为______.
36. 人体的安全电压______V.一个标有“220V 40W”的灯泡,接到110V的电路中,实际功率为______W.
37. 220V100W的灯泡甲和220V40W的灯泡乙,串联在同一电路中______亮(甲或乙).
38. 某定值电阻R两端的电压有3V增大到5V时,通过它的电流怎大了0.2A,则该定值电阻阻值为______Ω.标有“220V 100W”和“220V 60W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是______等,当它们串联在家庭电路时,较亮的是______灯.
39. 在图所示的电路中,灯L1,标有“6V 0.5A”的字样,灯L2标有“3V 0.3A”的字样.该电路长时间工作时只允许灯______正常发光,此时另一盏灯的实际功率为______W,电源电压是______V.(设灯丝电阻不变)
40. 如图所示,灯L1 的额定电压为U0,额定功率为P0,灯L2 的额定电压为2U0,额定功率为2P0.若保证一盏灯正常工作,而另一盏灯没有超过其额定值,则此时电流表的示数为______;灯L1、L2 消耗的实际功率之比为______.(不计温度对灯丝电阻的影响).
41. 一盏标有“220V 40W”字样的白炽灯,正常工作10h消耗的电能为______kW•h;当其两端电压为110V时,该灯的实际功率为______W.(不计温度对电阻的影响)
42. 某节能灯上标有“220V 7W”的字样,它的额定功率为______;灯泡L1标有“6V3W”字样,灯泡L2标有“6V 2W”,它们串联后接在某电源上.闭合开关后,其中一只灯泡正常发光,另一只灯泡比正常发光时暗淡,此时通过正常发光灯的电流是______A.
43. 标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作10h消耗的电能是______kW•h,若关掉其他用电器只让该灯泡正常工作,电能表转盘转过30转用时10分钟;若将一只正常发光亮度与该灯泡正常发光时亮度相当的节能灯接入电路,当节能灯单独工作时,电能表转盘转过11转用时20分钟,节能灯的额定功率为______.
44. 小明家的客厅和厨房分别用60W和100W的灯泡照明,正常工作时,______W的灯泡 要亮一些;如果将这两个灯泡串联在220V电路中,则______W的灯泡要亮一些.
45. 额定电压为3V的小灯泡与一阻值为15Ω的电阻串联后,接到4.5V的电源上恰好正常发光,则小灯泡的额定功率为______W.
46. 将一电热器直接接在电源上使用时,它的实际功率为100W,若把它同一个定值电阻串联,然后仍接在原来的电源上使用,发现定值电阻的功率为9W,则此时该电热器的实际功率为______W(不考虑温度对电阻的影响,且电热器的电阻阻值比定值电阻阻值大)
47. 某电炉在额定电压220V下的功率为1 000W,当实际电压只有额定电压的90%时,若电炉的电阻保持不变,此时电炉的实际功率是______.天平是测量物质质量的工具,在某些情况下,加一些辅助器材,利用天平还可间接地测量其它物理量.小东再找来铅笔,毫米刻度尺和密度表,即方便地测出一大卷细铜线的长度.小东操作如下:
(1)拉出一段细铜线,在铅笔上紧密地绕n匝.用毫米刻度尺测出n匝的宽度L.
(2)用天平称出整卷细铜线的质量m,查出铜的密度ρ铜.
(3)整卷细铜线的长度为l=______.
48. 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______.(填“变大”“不变”“变小”)
49. 标有“8V 3W”和“8V 6W”的灯泡L1、L2并联在8V的电路中,最亮的是______,串联在一个8V的电路中,最亮的是______。
50. 将一把标有“220V 40W”的电烙铁接到110V的电路中,不考虑温度对灯泡电阻的影响,这把电烙铁的实际功率为 ______ W.
四、实验探究题(本大题共5小题,共30.0分)
51. 如图4在做测定额定电压为2.5V小灯泡的额定功率的实验中:
(1)连接电路时,滑动变阻器的滑片应滑到______;
(2)如图甲所示,小婷在连接电路时,还有两条导线未连接,请在图中用笔画线代替导线把电路连接好(不要更改原有导线,且导线不允许交叉)
(3)正确连接好电路后,闭合开关,调节滑片P的位置,当电压表示数为______V时,灯泡正常发光,此时电流表示数如图中乙所示,其示数为______A,灯泡的额定功率为______W;
(4)若电源电压为6V,滑动变阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”两种规格可供选用,则应选用规格为“______”的滑动变阻器.
52. 某小组同学在做电学实验时发现,L1和L2两盏不同的小灯,串联或并联在电源电压相同的电路中时,两灯发光时的亮暗程度不同,他们很想知道小灯的亮暗是由什么因素决定的.于是他们猜想可能与电流和电压有关.为了验证自己的猜想,做了如下实验,实验现象及数据记录在如下表格中.
(1)分析实验次数______中L1和L2的数据及相关现象可得:当通过小灯的电流相同时,两端电压较大的小灯较亮;
(2)分析实验次数4或5或6中L1和L2的数据及相关现象可得:______;
(3)进一步综合分析比较两灯串联或并联时数据及相关现象后,该小组同学得出的结论是:无论两灯串联还是并联,小灯两端电压与通过小灯电流乘积较大的小灯较亮.你认为他们的结论是______的;请你再进一步综合分析比较两灯串联或并联时的数据及相关现象得出结论:小灯L1和L2串联时,______的小灯较亮;小灯L1和L2并联时,______的小灯较亮.
53. 在“测定额定电压为2.5V小灯泡的电功率”的实验中,小东同学已连接好如下图所示的部分电路.
(1)在小东所连接的电路中,有两根导线还没连好,请你帮他完成电路的连接.(其它的导线不要变动)
(2)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大,其故障原因可能是______;
(3)实验中小东测出了三组数据,记录在下中.若第二次实验时电流表的示数如图所示,他测出小灯泡的额定功率是______W.
54. 在连接串联电路的实验中,小阳小组的同学电路连接完成后如图所示,闭合开关,发现灯L1发光,灯L2不发光.经检查电路连接无误且元件完好.请你猜想灯泡不亮的原因是______,只借助一根完好的导线检验你的猜想,写出检验猜想的方法是:______.
55. 把电阻R1和R2分别与一个电源、一个小灯泡、一个开关和若干导线组成串联电路,接通电路后,如果小灯泡越亮,说明连入的电阻越小,请说出这种判断的依据.这种根据灯泡的亮度比较电阻大小的方法存在什么不足?请添加一个实验器材进行改进并说明改进过程及比较电阻大小的方法.
一天,小明发现家里一盏标有“220V 40W”很旧的白炽灯发光较暗.他急忙跑到楼道里观察电能表,并用手表配合测出电功率为1200W.
(1)“这不可能是白炽灯的电功率!”小明检查读数和计算均无误,且电能表和手表均准确,在爸爸的帮助下测得白炽灯两端的电压为220V.请你分析产生这一错误结果的原因是 ______ .
(2)小明分析原因并改正错误后,又重新测出这盏灯的电功率是36W.导致白炽灯的实际功率低于额定功率的原因是 ______ .
五、计算题(本大题共5小题,共40.0分)
56. 超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次额高频率振动,将水抛离水面雾化成大量1μm~5μm的超微粒子(雾化),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度.图甲所示是某型号超声波加湿器,下表为其部分参数,其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积.
(1)加湿器正常工作时电流为______A;
(2)在没有其他用电器接入电路的情况下,加湿器工作30min,标有“3000imp/kW•h”(imp:指示灯闪烁次数)的电能表指示灯闪烁了720次,此过程中加湿器的实际功率多少W?
(3)超声波内部有一个湿度监测装置,利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量.图乙中为该湿度监测装置的电路图,已知电源电压为24V,定值电阻R的阻值为120Ω,电流表的量程为0~100mA,电压表的量程为0~15V,湿敏电阻的阻值R0随湿度RH变化的关系图线如图丙所示,请你根据该电路计算湿度监测装置能够测量的湿度范围.
57. 一个灯泡上印着“Pz220 25”,他正常工作时的电阻有多大?如果把它接入一个110V电压的电路中,它实际消耗的电功率是多少?
58. 某电炉的额定功率是1.1kw,额定电压是220V,接入某电路时,测得通过它的电流为4A.求:
(1)电炉的电阻是多少?
(2)电炉的实际功率是多少?
59. 阅读《什么是变频空调》,回答下列问题.什么是变频空调近些年随着环保节能概念的深入人心,空调市场上越来越多的产品都主打变频.那么什么是变频空调呢?
所谓的“变频空调”是与传统的“定频空调”相比较而产生的概念.我国的电网电压为220V、频率为50Hz,在这种条件下工作的空调称之为“定频空调”.由于供电频率不能改变,传统的定频空调的压缩机转速基本不变,依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度.与“定频空调”相比,“变频空调”的变频器可以改变压缩机供电频率,进而调节压缩机转速.依靠调节压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,室温波动小、电能消耗少,其舒适度大大提高.
变频空调每次开始使用时,通常是让空调以最大功率、最大风量进行制热或制冷,迅速接近所设定的温度.由于变频空调通过提高压缩机工作频率的方式,增大了在低温时的制热能力,最大制热量可达到同级别空“定频空调”的1.5倍,低温下仍能保持良好的制热效果.
此外,由于变频空调风机的转速与空调的配合较为合理,实现了低噪音的宁静运行.当空调高功率运转,迅速接近所设定的温度后,压缩机便在低转速、低能耗状态运转,仅以所需的功率维持设定的温度.这样不但温度稳定,还避免了压缩机频繁地开开停停所造成的对寿命的缩减,而且耗电量大大下降,实现了高效节能.
根据上述资料结合所学知识,回答下列问题:
(1)通过改变压缩机供电频率,调节压缩机转速从而达到控制室温目的是______空调.(选填“定频”或“变频”)
(2)变频空调的______的部件能实现电动机运转频率自动调节的作用.
(3)请写出变频空调能降低耗电量的方法______.(写出一点即可)
(4)某品牌空调打出了“××全直流变频空调一晚仅用一度电”的广告,消费者将信将疑,有业内人士说“一晚仅用一度电”是实验室测量的结果.小元家用买来的同款空调进行实际测量,一晚按8小时计算,测量结果为1.8度电,请你帮助小元分析实际测量结果高于实验室测量结果的原因可能是______.(写出一个可能原因即可)
60. 如图所示电路,电源两端电压不变,灯丝电阻不变.滑动变阻器的最大阻值为R2.
开关S1、S2都断开,变阻器的滑片P移至最右端时,灯L恰能正常发光,滑片P移至最左端时,灯L消耗的电功率与它的额定功率之比为9:25,R2消耗的电功率为P2.当两个开关都闭合,变阻器滑片P移至最左端时,电流表示数为1.5A,R1消耗的电功率为9W.此时电路总功率P总:P2=75:4.求:
(1)两个开关都闭合,变阻器的滑片P移至最左端时,电路消耗的总功率P总;
(2)灯L的额定电功率PL0.
2018届中考物理专项练习--额定功率和实际功率(含答案、全国通用)
【答案】
1. A 2. D 3. B 4. D 5. D
6. A 7. C 8. D 9. B 10. C
11. D 12. B 13. C 14. C 15. C
16. B 17. C 18. B 19. C 20. D
21. B 22. D 23. D 24. B 25. C
26. BD 27. BD 28. BC 29. BCD 30. BD
31. CD
32. 并联;电能;相同
33. L2;3.6×106;10
34. 2.5;1.2
35. 50;10W
36. 不高于36;10
37. 乙
38. 10;甲;乙
39. L2;1.08;6.6
40. ;2:1
41. 0.4;10
42. 7W;
43. 0.6;11W
44. 100;60
45. 0.3
46. 81
47. 810W;
48. 变小;变小;变大
49. L2;L1
50. 10
51. A端;2.5;0.30;0.75;20Ω 1A
52. 1或2或3;当小灯两端电压相同时,电流大的小灯较亮;正确;小灯两端电压与通过小灯电流的比值较大;小灯两端电压与通过小灯电流的比值较小
53. 灯泡处断路;1
54. 灯泡L2的实际功率太小;将一根完好的导线并联在L1两端时,观察L2是否发光
55. 家中还有其他电器在工作;灯丝电阻变大
56. 3
57. 解:
①∵P=,
∴灯泡电阻为R===1936Ω;
②灯泡的实际功率为P实===6.25W.
答:灯泡正常工作时的电阻为1936Ω;把它接入一个110V电压的电路中,它实际消耗的电功率是6.25W.
58. 解:(1)因为P=UI=;
所以电炉的电阻R===44Ω;
(2)电炉的实际功率P′=I'2R=(4A)2×44Ω=704W;
答:(1)电炉的电阻为44Ω;(2)电炉的实际功率是704W.
59. 变频;变频器;频空调可改变压缩机供电频率,避免压缩机频繁的开、停;使用空调房间的面积与测量时环境面积不同,房间密封情况不同,室内外温度不同等
60. 解:(1)设灯泡额定功率为PL0,根据已知条件得,
∵一定,
∴=,∴=,
∴.
当闭合S1、S2,变阻器滑片P移至最左端时,可以列出以下等式:
∵⇒由①,②,③式得
∴
把代入④整理得=4.5W
设开关闭合时变阻器的功率为P′2,
即=4.5W
又∵P总=P1+P′2,
∴P总=9 W+4.5 W=13.5 W.
(2)∵P总=UI3,
∴=9V.
∴=18Ω
∴×18Ω=27Ω=3W
当S1、S2都断开,滑片P在最右端时,电路如图甲所示;
当S1、S2都断开,滑片P在最左端时,电路如图乙所示;
当S1、S2都闭合,滑片P在最左端时,电路如图丙所示.
答:(1)闭合S1、S2,变阻器的滑片P移至最左端时,电路消耗的总功率13.5 W,(2)灯L的额定功率3W.
【解析】
1.
解:“220V 100W”表示电烙铁的额定电压为220V,额定电功率为100W;将这只电烙铁接入220V家庭电路中,
(1)由于实际电压与额定电压相等,则电烙铁正常工作,所以实际功率与额定功率相等,即为110W;故A正确,B错误;
(2)由P=UI可得:
电烙铁正常工作的电流为I===0.5A;故C错误;
(3)由I=得:电阻R===440Ω,故D错误.
故选A.
(1)这只电烙铁接入220V家庭电路中,由于电烙铁的额定电压与实际电压相等,则电烙铁正常工作,然后根据额定功率即可判断实际功率;
(2)电烙铁在额定电压和额定功率;利用公式P=UI求出正常工作时的电流;
(3)利用公式I=得到电阻.
本题考查功率公式,要记住在纯电阻电路中功率P=UI和欧姆定律的应用,要根据题意灵活选择公式.
2.
解:由铭牌可知,三灯虽然额定电压不同,但额定功率相等,当灯正常发光时,其实际功率等于额定功率,所以实际功率都相等,所以三灯一样亮.
故选D.
当灯正常工作时,实际电压为额定电压,其实际功率等于额定功率,因为三灯额定功率相等,所以实际功率相等,而灯的亮度取决于灯的实际功率,可知答案.
知道铭牌的含义(对额定电压、额定电功率、实际电压、实际电功率的理解)和灯的亮度取决于灯的实际功率是本题的关键.
3.
解:灯泡L1的电阻R1===4.5Ω;
同理可得,灯泡L2的电阻R2=18Ω;灯泡L3的电阻R3=72Ω;灯泡L4的电阻R4=288Ω;
由电路图可知,灯泡与R串联,
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:I=,
灯泡的实际功率:
PL=I2RL=( )2RL===-----①,
当RL=R=18Ω时,①式中的分母部分最小,则灯泡的实际功率最大,
所以实际功率最大的是灯泡L2.
故选B.
已知各个灯泡的额定电压和额定功率,根据公式R=求出各灯泡的电阻,由图可知,灯泡与定值电阻R串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R表示出灯泡的电功率,根据数学知识判断灯泡的最大功率,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小结合选项得出答案.
本题考查电阻、电流、实际功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道串联电路电阻和电流的规律.
4.
解:
(1)此风扇的额定电压为220V,在220V电压下才能正常工作,当实际电压稍小于或稍大于电风扇的额定电压时,风扇能工作,但不是正常工作,故A错误;
风扇的额定功率60W,即风扇正常工作时的功率是60W,故D正确;
风扇每秒消耗电能即为功率,若没有正常工作,此风扇每秒消耗电能不等于600J,故C错误;
(2)风扇工作频率为50Hz,指的是所使用的交流电的频率,B错误.
故选D.
(1)由图知电风扇的额定电压和额定功率,在额定电压下的功率为额定功率;风扇每秒消耗电能即为功率;
(2)由图可知工作频率,指的是所使用的交流电的频率.
本题考查对额定功率及频率的理解,明确灯在额定电压下的功率为额定功率为解题的关键.
5.
解:因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流:I2=0.9A-0.3A=0.6A;
由I=可得,R2两端电压:U=I2R2=0.6A×10Ω=6V;
因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯泡的电流:I=1.1A-0.9A=0.2A;
因为并联电路两端电压相等,故灯泡的实际功率:P=UI=6V×0.2A=1.2W.
故选D.
当开关S断开时,R1、R2并联,电流表A1测量R1中的电流,电流表A2测量干路电流;
当开关S闭合,R1、R2以及灯泡并联连接,电流表A1测量R1中的电流,电流表A2测量干路电流;
根据并联电路电流规律以及P=UI求出灯泡的实际功率.
本题考查并联电路电流的规律以及功率的计算,关键是正确识别电路和明确仪表测量的对象.
6.
解:开关s闭合后电阻R被短路.电路总电阻R总变小,则电路电流I=变大,所以电流表示数变大,小灯泡的实际功率P=I2RL变大,小灯泡变亮.
故选A.
分析开关闭合后电路电阻的变化,然后由欧姆定律分析电路电流如何变化,从而知道电流表示数如何变化.
小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率,根据电路电流的变化判断小灯泡亮度如何变化.
这是一道电路动态分析题,解题的关键是应知道小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率.
7.
解:(1)由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:
I1===0.5A,I2===1A,由此可知,两灯额定电流不相同,故B错误;
(2)由I=可得,两灯泡的电阻分别为R1===12Ω,
R2===6Ω,
两盏灯串联后接在电压为9V的电源上时,通过的电流I===0.5A,
则L1能正常发光,故A错误;
(3)两盏灯串联后接在电压为9V的电源上时,因串联电路中各处的电流相等,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=I2R可知,灯泡L1的电阻大,实际功率较大,灯泡较亮,即L1的亮度比L2大,故C正确,D错误.
故选C.
知道两灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI可求得两灯额定电流,根据I=求出两灯泡的电阻,进一步比较两电阻的大小,根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡实际功率的大小,再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小.
8.
解:A、一节新干电池的电压为1.5V,而不是15V,故A错误;
B、洗衣机的额定功率约为300W,不可能达到2000W,故B错误;
C、家里电饭锅的功率约1000W,工作半小时耗电能约W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW•h,故C错误;
D、教室里的灯管中的电流约为0.2A,故D正确.
故选D.
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法.
本题考查对常见的一些量要有数据、数量级的认识,估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用.
9.
解:当滑片向a端移动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知电路电流变答,电流表示数变大;
由公式P=I2R可知灯泡实际功率变大,因此灯泡变亮。
故选B。
由图可知滑动变阻器与定值电阻R串联,当滑动变阻器的滑片向a端移动时,连入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,则电流表的示数变大。再根据公式P=I2R可知灯泡功率的变化,灯泡的实际功率决定灯泡的亮度。
本题考查欧姆定律和电功率公式及其变形的灵活运用,重点知道滑片移动过程中电路的变化情况。
10.
解:A、甲灯的额定功率是25W,但实际电压改变时,其实际功率也随之变化,不一定总是25W,故A说法不对.
B、当两灯都正常发光时,它们的实际功率都等于各自的额定功率,分别为25W和100W,但由于不清楚各自的工作时间,故无法确定谁消耗的电能多.故B错误.
C、已知两灯的额定电压和额定功率,根据P=可得,甲乙两灯的正常工作的电阻.
R甲===1936Ω;
R乙===484Ω.
通过上面计算知,甲灯正常工作时的电阻大.故C正确.
D、乙灯接在110V的电路中,消耗的功率是P实际===25W.故D错误.
故选C.
(1)由甲灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,根据P=求出甲、乙灯泡的电阻,比较两灯泡的电阻关系;
(2)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率,实际电压下的功率为实际功率;
(3)根据W=Pt可知,灯泡消耗功率的大小不仅与功率有关,还与工作时间有关.
本题考查了电功率公式和实际功率、额定功率、电功公式的应用,明白各物理量的意义和灯泡铭牌参数的含义是关键.
11.
解:因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两灯泡并联时两端的电压相等,故B错误;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,且灯泡L1比L2亮,
所以,L1的实际功率大于L2的实际功率,
由P=UI可知,通过L1的电流大于通过L2的电流,故C错误;
由I=的变形式R=可知,L1的电阻小于L2的电阻,故A错误、D正确.
故选D.
两灯泡并联时两端的电压相等,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小比较两灯泡实际功率之间的关系,根据P=UI比较两灯泡的电流关系,再根据欧姆定律得出两灯泡的电阻关系.
本题考查了并联电路的电压特点和电功率公式、欧姆定律的灵活应用,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小.
12.
解:
(1)由题知,L1额定电压小于L2的额定电压,两灯的正常工作电流相等,
由I=可知,L2电阻大于L1电阻,故D错误;
(2)由图知两灯并联在电路中,并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等,所以U1=U2,故B正确;
由I=可知,L1电流大于L2电流,故A错误;
由P=UI可知,L1实际功率大于L2实际功率,故D错误.
故选B.
已知两灯额定电压和正常工作电流,根据欧姆定律判断两灯电阻的大小;
由图知两灯并联,由并联电路的电压特点知两灯电压关系,由欧姆定律可判断两灯电流关系,由P=UI判断其实际功率的大小;
本题考查了并联电路中电压特点、欧姆定律和电功率公式的应用,熟练运用相关公式和判断两灯电阻关系是关键.
13.
解:(1)由P=可得,两灯泡的电阻之比: ====,故A不正确;
(2)两灯泡串联在某电源上,两灯都发光,
因为串联电路中各处的电流相等,所以通过灯L1和L2的电流之比为1:1,故D不正确;
由P=I2R可知,两灯泡的实际功率之比: ===,故C正确;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯L2比灯L1亮,故B不正确.
故选C.
(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,根据P=求出两灯泡的电阻之比;
(2)两灯泡串联在某电源上,两灯都发光,根据串联电路的电压特点可知通过它们的电流之比,根据P=I2R求出两灯泡的实际功率之比,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断两灯泡的亮暗.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小.
14.
解:(1)两灯串联时电流相等,L1要亮一些说明P1>P2,由P=I2R可得:R1>R2,故AD错误,C正确;
(2)两灯的额定电压相等,则由P=可知:P1额<P2额,故B错误;
故选C.
两灯串联在电路中,则电流一定相等,根据灯泡的亮度可判断两灯泡电阻的大小;则由功率公式可判出额定功率的大小及正常工作时的亮度;若将两灯并联,则根据电压相等利用功率公式P=可判断两灯的明亮程度.
本题考查了串联电路电流特点和并联电路电压特点,关键是电功率公式的灵活选取,即P=UI、P=I2R及P=.
15.
解:A、两灯串联,电路中电流相等.不合题意.
B、两灯泡的额定功率相同,串联后灯L1正常发光而L2却几乎不亮,说明它们的电阻不同.L1正常发光,说明其电阻较大.则它的额定电流较小.不合题意.
C、串联电路中的电流相同,根据公式P=I2R,L1电阻越大,功率越大,灯泡越亮.L2却几乎不亮,说明L2的实际电压小于它的额定电压.符合题意.
D、串联电路中的电流相同,根据公式P=I2R,L1电阻越大,功率越大,灯泡越亮.灯L1正常发光,说明L1的实际电压等于它的额定电压.不合题意.
故选C.
(1)串联电路中各处的电流都相等.
(2)灯泡的亮暗程度取决于灯泡的实际功率大小.
此题考查了串联电路电流的特点.判断灯泡的亮暗依据是实际功率的大小.
16.
解:
A、短跑运动员的速度约为10m/s,跑步时施加是力约为F=200N,功率约为P=Fv=200N×10m/s=2000W左右,故A不符合实际情况;
B、中学生的质量为50kg左右,人的密度与水的密度差不多,中学生的正常体积约为V===0.05m3=50dm3,故B符合实际情况;
C、液晶电视机的额定功率约为100W左右,故C不符合实际情况;
D、日光灯的电功率一般在40W左右,故根据P=UI,U=220V,可判断出工作电流在0.2A左右;故D不符合实际情况.
故选B.
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义.
17.
解:当滑片移动时,滑动变阻器接入电路的电阻发生变化,电路电流发生变化,根据公式P=I2R可知灯泡的实际功率发生变化;灯泡的额定电压和额定功率以及电源电压是不变的.
故选C.
从电路图中可以看出,灯泡与滑动变阻器串联,当滑片移动时,滑动变阻器接入电路的电阻发生变化,根据欧姆定律可知电路电流的变化,进而判断出灯泡实际功率的变化.
本题考查电功率与欧姆定律的应用,关键是公式的应用,难点是对电路的正确分析.
18.
解:(1)灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.甲、乙两只灯泡并联后接在电源上.闭合开关后,发现甲灯发光,乙灯不发光.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率.所以A不符合题意.B符合题意.
(2)甲乙两灯并联在电路中,电压相等,甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,根据P=UI,所以通过甲灯的电流大于通过乙灯的电流.所以C、D都不符合题意.
故选B.
(1)灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.
(2)并联电路各支路两端的电压相等.
(3)根据P=UI,知道电功率,知道电压,能判断电流的大小.
(1)掌握并联电路各支路的电压相等.
(2)掌握灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.
19.
解:电冰箱、电风扇、空调机它们的额定电压均是220V,彩色电视机的工作电压是170v-240v,所以220V时,彩色电视机也能正常工作,所以A选项是错误的,
用电器都标有频率50Hz,说明它们的振动频率相同,与产生的噪音无关,所以B选项也是错误的,
KFR-33GW空调机制冷和制热两种工作状态时的电流相等,根据电功率公式P=UI得两种状态消耗的电功率相同,所以选择C,
根据BC-65B电冰箱的铭牌,工作时每24小时消耗0.5度电,而不是每小时消耗0.5度电,所以D也是错误的.
故选C.
把用电器上的电流、电压相乘得到电功,根据电能表测量的数据,用电器上频率的含义就可解答此题.
本题考查了电功和电能表的测量的常识、用电器上的频率的含义,属于考试常见的类型题.
20.
解:R===484Ω;
P实===25W;
故110V电压下灯泡的实际电功率是25W.
故选D.
在很多电学题中,要先想办法求出用电器的电阻,然后利用有关条件解题,本题电灯发光时,电阻认为是不变的,因此,可以由灯泡的额定电压U额和额定功率P额,先根据对R=求出灯泡的电阻,然后利用P实=求出电灯的实际功率.
本题目考查了实际功率的计算;首先利用铭牌上求出实际电阻,然后根据实际电压求出实际功率.
21.
解:
根据串联电路中总电压等于各部分两端电压之和,
所以三只相同的灯泡串联在12V电源上,每只灯泡两端电压U==4V,
由图象当U=4V,I=0.2A,
所以此时灯泡的电阻:R===20Ω;
此时每只灯泡的实际功率:P=UI=4V×0.2A=0.8W.所以ACD错误,B正确.
故选B.
根据串联电路的电压特点可得到三个这种灯泡串联时各灯的电压,由图象找到此时灯泡的电流,从而计算电阻的实际功率.
本题考查了串联电路的电压特点、欧姆定律和电功率公式的应用,关键是从图象中找到灯泡的电压和对应的电流.
22.
解:A、正电荷的定向移动方向为电流方向,正电荷无规则运动的方向与电流方向无关,故A错误;
B、导体电阻由导体材料、长度与横截面积决定,在材料一定的情况下,长度越长、横截面积越小的导体电阻越大,故B错误;
C、用电器的额定功率由其额定电压与额定电流决定,用电器额定电压高,其额定功率不一定大,故C错误;
D、教室里再多开几盏灯,电路中总电流会变大,故D正确;
故选D.
A、正电荷的定向移动方向是电流的方向;
B、导体电阻由导体材料、长度与横截面积决定;
C、用电器的额定功率由其额定电压与额定电流决定;
D、教室里的灯时并联的,由并联电路特点可知,开的灯越多,电路中的总电流越大.
本题考查了电流方向、影响导体电阻的因素、额定功率的决定因素、并联电路特点,涉及的知识点较多,但难度不大,掌握基础知识即可正确解题.
23.
解:A、如果①②为电流表,③为电压表,则甲灯不发光,故A错误;
B、R1===15Ω,R2===18Ω,当①③为电流表,②为电压表,两灯泡并联,根据P=可知,甲灯的功率比乙灯大,故B错误;
C、①②为电压表,③为电流表,则乙灯不发光,
D、①③为电压表,②为电流表,则两灯串联,由P=I2R,可知乙灯的功率比甲灯大,故D正确.
故选D.
先根据R=求得甲、乙两个小灯泡的电阻,再对各个选项的连接情况逐一分析即可.
首先要弄清各表是测哪一部分的,根据所用的知识点,求出两灯的电阻,利用P=和P=I2R是解题的关键.
24.
解:A、由电路图可知,图中所示两盏灯是并联,故A错误;
B、根据P=UI得,电流I=,LED灯的功率比白炽灯的功率小,在并联电路中电压是相等的,所以通过LED灯的电流小,故B正确;
C、LED灯的功率比白炽灯的功率小,由同一个开关控制,通电时间相同,根据W=Pt得,LED灯比白炽灯消耗的电能少,故C错误;
D、白炽灯和节能灯工作时将电能转化为光能和内能,白炽灯功率大,但电能转化为光能的效率低;节能灯功率小,但转化为光能的效率高;白炽灯不一定比LED灯亮,故D错误.
故选:B.
(1)各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联,各电路元件并列连接的连接方式是并联;
(2)根据P=UI判断电流大小;
(3)根据W=Pt判断消耗电能的大小;
(4)白炽灯和节能灯工作时将电能转化为光能和内能,根据电能转化为的光能所占电能的比例,即发光的效率分析.
本题考查了串并联电路的识别、电功率公式的应用、电能公式的应用、能量的转化和效率等知识,关键是知道白炽灯泡和节能灯的工作原理.
25.
解:由题可知,三盏灯都正常发光,它们的实际功率都是各自的额定功率.三盏灯中c灯的额定功率最大,所以c灯的实际功率也最大,灯泡亮度由实际功率决定.故c灯最亮.
故选C.
灯泡亮度由实际功率决定.灯泡的实际功率越大,亮度越大.
本题只要知道灯泡亮度由实际功率决定即可正确解答.
26.
解:
ABD、甲、乙两灯并联在家庭电路中,实际电压等于额定电压,都可以正常发光,其实际功率都等于额定功率,则甲的实际功率小于乙的实际功率,所以乙灯更亮,故A错、BD正确;
C、两灯的额定电压相同,甲的额定功率小于乙的额定功率,由R=可知,甲灯的电阻大于乙灯的电阻,故C错.
故选BD.
(1)家庭电路的电压为220V,甲、乙两灯并联在家庭电路中,实际电压等于额定电压,都可以正常发光,其实际功率都等于额定功率,灯的亮度决定于灯的实际功率.
(2)知道两灯的额定电压、额定功率,利用R=比较电阻大小.
本题考查了电功率公式的应用,注意:一是知道灯的铭牌的含义,二是灯的亮度决定于灯的实际功率.
27.
解:
甲乙两灯,并联接在某电路中,甲灯比乙灯亮,说明甲的实际功率较大,故D正确;
根据P=可得:R=,由于并联电压相等,故B错误;
因为甲灯的实际功率大于乙灯实际功率,因此可知甲灯丝的电阻小于乙灯丝电阻,故A错误;
根据欧姆定律I=可知,通过甲灯的电流大于乙灯的电流,故C错误.
故选D.
灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,实际功率越大,灯泡越亮.同时还要知道并联电路中各支路两端的电压相等.
本题考查灯泡亮度的比较,关键知道灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率的大小,并结合欧姆定律、电功率公式、并联电路的特点等进行分析即可.
28.
解:两灯功率不是额定功率,所以总功率不是两灯额定功率之和,故A错.
甲灯的电阻为:R1===1210Ω.
乙灯的电阻为:R2==≈806.7Ω
此时电路中的电流为:I==≈0.11A,
则,甲灯两端的实际电压为:U1实=IR1=0.11A×1210Ω=131.99V>120V,故D错;
乙灯的实际功率为:P2实=I2R2=(0.11A)2×806.7Ω=9.76W<10W,故B正确;
甲灯的实际功率为:P1实=I2R1=(0.11A)2×1210Ω=14.641W,
两灯的总功率为:P=9.76W+14.641W=24.401W<40W,故C正确;
故选BC.
已知两灯额定电压和额定功率可求两灯的电阻,再根据电阻求出串联电路中的电流,从而求出各灯的实际功率.
本题考查电功率的计算,以及欧姆定律的应用,解决此题关键是求出两灯电阻和串联电路电流.
29.
解:
A、两灯并联在照明电路里,两端的电压相同,因为能正常发光,两灯的额定电压相同,并且实际功率都等于额定功率,甲灯比乙灯亮,甲的实际功率大,甲灯的额定功率比乙灯大,故A正确;
B、甲灯比乙灯亮,所以甲灯的功率比乙灯大,根据公式W=Pt可知,甲、乙两灯虽然并联在照明电路里,但通电时间不确定,故甲灯消耗的电能不一定比乙灯多,故B错.
C、并联在照明电路里甲灯比乙灯,加在两灯之间的电压相同,甲灯的功率比乙灯大,根据公式R=知,甲灯的电阻要比乙灯的电阻小,故C错;
D、甲、乙两灯并联在电路中,甲灯与乙灯两端的电压相等,故D错.
故选BCD.
(1)白炽灯的亮度由灯的实际功率决定,灯的实际功率越大灯越亮.两灯并联在电路中,都正常发光,且甲灯比乙灯亮,所以两灯的额定电压相同,甲灯的额定功率比乙灯大.
(2)根据公式E=W=Pt判断两灯消耗的电能多少;
(3)根据公式R=判断两灯电阻的大小.
(4)根据并联电路的电压特点可判断两灯两端电压的大小.
本题考查了电功、电功率的计算公式以及并联电路电压的规律,解题时注意各公式的灵活应用.
30.
解:A、两灯串联时,不亮的灯灯丝断,属于断路,另一灯也不能亮,故A错误;
B、两灯并联时,不亮的灯灯丝断,因为两灯并联互不影响,另一灯可以亮,故B正确;
C、串联时,不亮的灯电阻太大,根据P=I2R,可知它的实际功率会更大、更亮,故C错误;
D、并联时,不亮的灯电阻太大,根据P=,可知它的实际功率太小、不亮,故D正确.
故选BD.
两灯串联,一灯亮、一灯不亮的原因:①一个灯被短路,②一个灯的电阻太小、实际功率太小;
两灯并联,一灯亮、一灯不亮的原因:①一个灯开路,②一个灯的电阻太大、实际功率太小.据此分析判断.
灵活选用电功率公式:两灯串联时选用P=I2R、两灯并联时选用P=分析灯消耗电功率的大小关系.
31.
解:
A、由图知,当灯泡两端电压为4V时,通过它的电流为0.5A,故A错误;
B、由图知,灯泡两端电压变化大于通过灯泡电流的变化,由R=可知,灯泡电阻随电压增大而增大,故B错误;
C、小灯泡上标有“6V 3.6W”的字样,即灯泡的额定电压为6V,额定功率为3.6W,故C正确;
D、灯泡两端的电压小于其额定电压6V时,它的实际功率也小于其额定功率3.6W,故D正确.
故选CD.
(1)由图读出灯泡两端电压为4V通过它的电流;
(2)由图象知灯泡电流随电压变化关系,由欧姆定律可知其电阻的变化;
(3)根据灯泡铭牌知灯泡的额定电压和额定功率的大小;
(4)灯泡只有在额定电压下的功率才等于其额定功率.
本题考查了灯泡额定电压和额定功率的理解、图象的认识和理解,要知道只有在额定电压灯泡才能正常工作.
32.
解:
(1)家庭电路中的各用电器工作时互不影响,它们之间都是并联连接.
(2)电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表.
(3)因为灯泡都在额定电压下工作,所以两个灯泡的实际功率等于其额定功率;又因为灯泡的额定功率相等,所以两个灯泡的实际功率相等,因此灯泡的亮度一样.
故答案为:并联;电能;相同.
(1)家庭电路中,家用电器之间为了互不影响,而且能正常工作,家用电器之间是并联的.
(2)电能表是测量消耗电能多少的仪器.
(3)灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,额定电压下的实际功率与额定功率相等.
本题的关键点是理解白炽灯的亮度取决于灯的实际电功率.
33.
解:①L1为“220V 100W”,L2为“220V 25W”,
则额定电压的关系为U1=U2,额定功率的关系为P1>P2,
由P=的变形公式R=可知,R1<R2,即“220V 25W”的灯泡L2的电阻较大;
当两灯泡L1、L2串联接在家庭电路中I1=I2,
由公式P=I2R可知,实际功率的关系为P实1<P实2,
因灯泡的亮度由实际功率决定,所以“220V 25W”的灯泡L2较亮;
②由P=可得,“220V 100W”的灯泡正常工作10h消耗电能:
W1=P1t=0.1kW×10h=1kW•h=3.6×106 J;
③由P=可得,“220V 40W”灯泡的电阻:
R===1210Ω,
当电压为110V时,该灯泡的实际功率:
P实===10W;
故答案为:L2;3.6×106; 10.
①要想比较两个灯泡的亮度,首先根据P=变形比较两个灯泡的电阻关系,然后再利用公式P=I2R比较两个灯泡的实际功率,
②根据W=Pt计算出10h消耗的电能;
③由灯泡铭牌可知,其额定电压为220V,额定功率为40W;由电功率的变形公式可以求出灯泡的电阻;由电功率公式求出灯泡的实际功率.
本题综合性较强,考查的内容较多,会用欧姆定律计算,会用电功率公式计算,知道串联电路的电流规律.本题难点在,要用到电功率的变形公式:P=I2R和P=,需要注意的是:P=I2R和P=这两个公式在电功率计算题里要经常用到.
34.
解:(1)将灯泡L和电阻R并联后接在电压为2V的电源两端,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,UR=UL=U=2V,
由图象可知,通过电阻R和灯泡L的电流分别为IR=0.2A、IL=0.6A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流:I=IR+IL=0.2A+0.6A=0.8A,
由I=可得,电路中的总电阻:R总===2.5Ω;
(2)小灯泡L的实际电功率:PL=ULIL=2V×0.6A=1.2W.
故答案为:2.5;1.2.
(1)小灯泡L和电阻R并联接在电压为2V的电源两端时,它们两端的电压相等,根据图象分别读出通过它们的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流,再根据欧姆定律求出电路中的总电阻.
(2)知道灯泡两端的电压和通过的电流,根据公式P=UI求出小灯泡L的实际电功率.
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用,关键是从图象中读出电压和电流的对应值.
35.
解:
(1)由P=可得,2度=2kW•h电能可供灯泡正常工作的时间:
t===50h.
(2)电灯的电阻不变,由P=UI=可知,两端的电压由220V变为110V时,电灯的功率变为原来的,
则电灯接在110V的电源上时的实际功率P实=P=×40W=10W.
故答案为:50;10W.
(1)电灯正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=求出2度电可供其正常发光的时间;
(2)电灯的电阻不变时,根据P=UI=求出其两端的电压由220V变为110V时功率的关系,然后得出答案.
本题考查了电功公式的应用和实际功率的计算,要注意1度=1kW•h.
36.
解:
(1)人体的安全电压为不高于36V.
(2)由P=得灯丝电阻:
R===1210Ω,
灯泡在110V下的实际功率:
P实===10W.
故答案为:不高于36;10.
(1)经验证明,不高于36V的电压对人体是安全的;
(2)已知灯泡额定电压与额定功率,利用R=求灯丝电阻,再利用P=求灯泡在110V下的实际功率.
本题考查了电功率公式P=及其变形公式R=的应用,注意隐含条件灯丝的电阻不变.
37.
解:由P=UI、I=可得两灯泡的电阻分别为:
R甲===484Ω,
R乙===1210Ω.
两盏灯串联在电路中,已知通过甲、乙灯泡的电流相等,甲的电阻小于乙的电阻,根据公式P=I2R可知,甲灯的实际功率小于乙灯的实际功率,故乙灯较亮.
故答案为:乙.
分别利用公式R=计算出甲乙两盏灯的电阻值,灯泡的亮度取决于实际功率,串联电路中利用公式:P=I2R比较两灯实际功率的大小;实际功率越大,灯泡越亮.
本题考查了学生对欧姆定律、电功率公式、串联电路特点的掌握和运用,选择合适的导出公式是解答本题的关键所在.
38.
解:根据欧姆定律可得:当U=3V时,电路中的电流I1==;当U′=5V时,电路中的电流I2==,
则-=0.2A,解得:R=10Ω;
根据公式R=可知,两个用电器的电压相同时,功率越大,电阻就越小,由于两盏灯的额定电压相同,乙灯的额定功率小于甲灯的额定功率,所以乙灯的电阻大于甲灯的电阻,由于灯丝的材料相同,长度相同,灯丝的电阻与横截面积成反比,所以甲灯的灯丝电阻小,灯丝就较粗;
若把两盏灯串联在220伏特的电路中,由于串联电路电流相等,乙的电阻大于甲的电阻,根据公式P=I2R可知,电阻越大,实际功率越大,所以乙的实际功率大于甲的实际功率,乙灯较亮.
故答案为:10;甲;乙.
根据欧姆定律表示出两种情况下电路中的电流得出等式求出电阻R的阻值;
首先分别利用公式R=比较出甲乙两盏灯的电阻值,然后根据同种材料制成的导体长度越长、横截面积越小导体的电阻越大的特点分析;
灯泡的亮度取决于实际功率,根据串联的特点分析即可得出灯泡的功率大小,进而确定亮度关系.
在日常生活中确定若灯泡的铭牌已经看不清楚,确定灯泡功率大小的一种常用方法,就是通过比较灯丝的长度和横截面积的大小来确定,灯丝的长度越短,灯丝越粗,灯泡的功率就越大.注意灯泡的亮度取决于实际功率.
39.
解:由I=可得,两灯泡的电阻分别为:
R1===12Ω,R2===10Ω,
由电路图可知,两灯泡串联,因串联电路中各处的电流相等,且该电路可以长时间工作,
所以,能正常发光的灯泡为额定电流较小的L2,此时电路中的电流I=I2=0.3A;
L1的实际功率为:P'1=R1=(0.3A)2×12Ω=1.08W;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时的电源电压:
U=I(R1+R2)=0.3A×(12Ω+10Ω)=6.6V.
故答案为:L2;1.08;6.6.
由灯泡的铭牌可知两灯泡的额定电压和额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻,两灯泡串联时通过它们的电路相等,电路长时间工作时能正常发光的为额定电流中较小的灯泡,根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,要注意两灯泡串联时能正常发光的灯泡为额定电流中较小.
40.
解:
两灯并联,则两灯两端的电压是相同的;若保证一盏灯正常工作,而另一盏灯没有超过其额定值,因L1的额定电压较小,则电路中灯L1 正常工作,此时两灯两端的电压均为U0;
由P=UI可得,通过灯L1的电流为:I1=;
根据P=可得,两灯的电阻分别为:
灯L1 的电阻为R1=,灯L2的电阻为R2==2;
由欧姆定律可得,此时通过灯L2的电流为:I2==;
电流表的示数为I=I1+I2=+=;
由P=UI可知,灯L1、L2 消耗的实际功率之比为:
P1:P2=U0I1:U0I2=I1:I2=2:1.
故答案为:;2:1.
两灯并联,则两灯两端的电压是相同的,灯L1 的额定电压为U0,灯L2 的额定电压为2U0,故应使灯L1 正常工作;根据灯两端的电压和电阻可以求出灯的电流,根据并联电路的电流规律可以求出总电流;根据公式P=UI比较功率的比值.
本题考查了并联电路的特点以及欧姆定律和电功率公式的应用,关键是知道对于额定电压和额定电流不同的两个电阻来说,串联时比较电流取小的,并联时比较电压取小的.
41.
解:(1)白炽灯正常工作时的功率P=40W=4×10-2kW,
由P=可得,正常工作10h消耗的电能:
W=Pt=4×10-2kW×10h=0.4kW•h,
(2)由P=可得,白炽灯的电阻:
R===1210Ω,
当把该灯接入110V的电压两端时,实际功率:
P实===10W.
故答案为:0.4;10.
(1)白炽灯正常发光时的功率和额定功率相等,根据P=求出正常工作10h消耗的电能;
(2)根据P=求出白炽灯的电阻,再根据P=求出该灯接入110V的电压两端时的实际功率.
本题考查了电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的功率和额定功率相等.
42.
解:由节能灯铭牌“220V 7W”可知其额定功率是7W;
∵P=UI,
∴灯泡额定电流:
I1===0.5A,
I2===A,
两灯泡串联时,通过它们的电流相等,
要使其中一个灯能正常发光,则电路电流应为A.
故答案为:.
由灯泡铭牌可知求额定功率与额定电压;已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式I=求出两灯泡的额定电流,串联时,能正常发光的只能是额定电流较小的那一个.
知道灯泡铭牌的含义、熟练应用串联电路特点、电功率公式的变形公式即可正确解题.
43.
解:①∵P=,P=60W=0.06kW,
∴“220 60”的白炽灯正常工作10h消耗的电能:
W=Pt=0.06kW×10h=0.6kW•h;
②灯泡10分钟消耗的电能:
W=Pt=0.06kW×h=0.01kW•h, =3000r/kW•h(即电能表规格是3000r/kwh)
节能灯工作时,消耗的电能:
W'==,
t'=20min=h,
节能灯功率P'===0.011kW=11W.
故答案为:0.6;11W.
①根据P=计算标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作10h消耗的电能;
②根据电能表转盘转过30转用时10分钟和白炽灯正常工作消耗的电能,确定电能表的规格,再利用P=求得节能灯的额定功率.
本题考查消耗电能的计算和功率的计算,关键是公式及其变形的应用,要学会对电能表参数的理解,解题过程中要注意单位的换算.
44.
解:两灯正常工作时,实际功率均达到额定功率,则100W的实际功率大则亮度大;
由功率公式P=可得:R=,因两灯额定电压相等,则60W的灯泡电阻大,当两灯串联在电路中时,电流相等,则由P=I2R可得,60W的灯泡电功率较大,则60W的灯泡要亮一些;
故答案为:100,60.
当两灯正常工作时比较额定功率可知两灯的亮度;当两灯串联时,根据欧姆定律求得两灯的实际功率比较亮度.
(1)本题因比较亮度,通过功率的大小可以比较,不必求得具体数值;(2)求功率公式有P=I2R,P=,P=UI,要根据题意灵活选择.
45.
解:根据串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和,
所以滑动变阻器两端电压为:U'=U-UL=4.5V-3V=1.5V,
滑动变阻器电流为:I===0.1A,
所以灯泡额定功率为P=ULIL=3V×0.1A=0.3W.
故答案为:0.3.
根据串联电路电压特点,求出电阻两端电压,再计算电阻电流,即灯泡正常工作时电流,最后根据P=UI,计算灯泡的额定功率.
抓住串联电路电流和电压的特点是解决本题的关键.
46.
解:
由P=,
电热器直接接在电源上使用时,
100W=…①
电热器与定值电阻R串联时,
9W=()2R=…②
①÷②可得: =,
解得:R电热器=R,不合题意;R电热器=9R.
串联电路中P=I2R,
所以==,
PR=9W,
所以P电热器=9PR=9×9W=81W.
故答案为:81.
根据P==I2R列式表示出电热器直接接在电源上使用和与定值电阻串联时的两个功率值求了两个的电阻关系,由串联电路中=即可解题.
本题考查了电功率计公式的应用,关键是根据两个电功值求出两者的电阻关系,有一定难度.
47.
解:由P额=得,
R===48.4Ω,
当U实=90%U额,时,电阻不变,
则实际功率:P实==0.81×=0.81P额=0.81×1000W=810W.
(1)细铜线的半径为r==细铜线的横截面积为S=πr2=π()2=;
(2)整卷铜线的体积为V=;
(3)这卷铜线的长度为l===×=.
故答案为:810W;(3).
利用功率公式P=可求出电炉的内阻;则由实际电压利用功率公式可求得实际功率.
(1)已知铜线圈的宽度和匝数,可以得到铜线的直径d,利用r=得到铜线的半径,再根据S=πr2得到横截面积;
(2)已知整卷铜线的质量和铜的密度,可以得到这些铜的体积;
(3)已知铜线的体积和横截面积,利用l=得到铜线的长度.
解决此类问题要结合欧姆定律公式和电功率公式进行分析,抓住题目中的关键条件:电阻不变.
在利用刻度尺和铅笔测量细铜线的直径时,注意缠绕的线圈既不能重叠,也不能有较大的间隙,这些做法都会造成较大的测量误差.
48.
解:(1)电线换成更粗的,材料不变,长度不变,横截面积增大,电阻变小.
(2)根据Q=I2Rt,电阻变小,电流在导线上产生的热量变小.
(3)在线路改造时,还把电能表换成额定电流更大的,根据P=UI,电压不变,电流增大,功率增大,改造后家庭中可以使用的用电器总功率将变大.
故答案为:变小;变小;变大.
(1)导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小的影响因素:材料、长度、横截面积有关.材料一定,越短,横截面积越大,电阻越小.
(2)根据Q=I2Rt、P=UI进行比较分析.
掌握电阻大小的影响因素.根据Q=I2Rt、P=UI进行比较分析.
49.
解:由两灯泡的铭牌可知,两灯泡的额定电压相等,且灯泡L1的额定功率小于灯泡L2的额定功率,
由I=和P=UI得R=,L1灯泡的电阻大于灯泡L2的电阻,
(1)若将它们并联接入8V的电路中时,两灯泡两端的电压相等,两灯均在额定电压下工作,实际功率等于额电功率,灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率,所以此时灯泡L2比较亮;
(2)若将它们串联接入8V电路中时,通过两灯泡的电流相等,
由I=和P=UI得P=I2R,L1的电阻大于L2的电阻,L1的实际功率大于L2的实际功率,灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以灯泡L1较亮。
故答案为:L2;L1。
已知灯泡L1和L2的额定电压相等,根据P=比较出两灯泡的电阻关系;
(1)根据并联电路的电压特点和P=比较两灯泡实际功率之间的关系,再判断两灯泡的亮暗;
(2)根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡的实际功率之间的关系,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小比较两灯泡的亮暗之间的关系。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
50.
解:由P=可得,电烙铁的电阻:
R===1210Ω,
因不考虑温度对灯泡电阻的影响,
所以,电烙铁接到110V的电路中时的实际功率:
P实===10W.
故答案为:10.
知道电烙铁的额定电压和额定功率,根据R=求出电烙铁的电阻,再根据P=求出电烙铁接到110V的电路中的实际功率.
本题考查了电功率的计算,是一道基础题目.
51.
解:(1)连接电路时,滑动变阻器接入电路中的阻值应为最大,由电路图知,滑片应在滑动变阻器的最左端A处.
(2)把电流表串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端,把电键连起来,电路图如图所示.
(3)小灯泡要想正常发光,电压应为额定电压U=2.5V;由图知电流表量程为0.6A,最小分度值为0.02A,由图可读出电流表示数I=0.30A,则P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
(4)量各电阻都较小,操作都很方便,但“10Ω 1.5A”的阻值太小,不能保证电路安全,因此应选“20Ω 1A”的滑动变阻器.
故答案为:(1)A端;(2)电路图如图所示;(3)2.5;0.30;0.75;(4)20Ω 1A.
(1)连接电路时,滑动变阻器接入电路中的阻值应为最大,由电路图分析可知滑片应处于什么位置.
(2)由图知:滑动变阻器、电压表、电流表、电键连接不完整,把电压表并联在小灯泡两端,电流表串联在电路中,把电键连接好即可.
(3)小灯泡要想正常发光,电压应为额定电压2.5V;由图知电流表量程为0.6A,由图可读出电流表示数I,由P=UI可求出小灯泡额定功率.
(4)从保证电路安全的原则出发,选择变阻器.
连接实物图时应注意:1、电压表、电流表的正负极不要接反.2、注意电压表、电流表的量程不要接错.3、滑动变阻器的分压与限流接法,滑片移动时阻值的变化应符合题意要求.4、作图要美观,连线不要交叉.
52.
解:(1)实验1或2或3,L1与L2串联时,电流相同,L1比L2电压大,L1比L2亮.
(2)实验4或5或6,L1与L2并联时,电压相同,L2比L1电流大,L2比L1亮.
(3)灯泡亮度跟电压和电流同时有关.
由实验1~6数据得,电压和电流的乘积越大,灯泡越亮.
电压和电流同时增大,同一灯泡的比值不变.
L1与L2串联时,比值越大,灯泡越亮.
L1与L2并联时,比值小的亮.
故答案为:(1)1或2或3;
(2)当小灯两端电压相同时,电流大的小灯较亮;
(3)正确;小灯两端电压与通过小灯电流的比值较大的小灯较亮;
小灯两端电压与通过小灯电流的比值较小的小灯较亮.
(1)实验1或2或3,L1与L2串联,电流相同,电压越大的灯泡越亮.
(2)实验4或5或6,L1与L2并联,电压相同,电流越大的灯泡越亮.
(3)由(1)(2)得,灯泡亮度与电压和电流同时有关,由实验1~6得,电压与电流的乘积越大,灯泡越亮.
灯泡电压增大,电流增大,但是比值不变.
L1与L2串联时,L1总比L2亮,比值大的亮.
L1与L2并联时,L1总比L2暗,比值大的暗.
(1)本题实质上考查了P=I2R和P=.
串联时,根据P=I2R,电流相同,电阻(比值)越大,灯泡越亮.
并联时,根据P=,电压相同时,电阻(比值)越小,灯泡越亮.
(2)灯泡亮度取决于灯泡的实际功率即电压和电流的乘积.
总结实验结论中,利用表格中的内容,而不能出现功率一词.
53.
解:(1)电流表、灯泡、滑动变阻器串联在电路中,电路图如图所示.
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数较大说明电压表连接在电源两端,
电压表并联电路之外无断路,因此断路位置在灯泡位置.
(3)电流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是I=0.4A,
灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W.
故答案为:(1)电路图如图所示.(2)灯泡处断路.(3)1.
(1)电流表、灯泡、滑动变阻器串联在电路中.
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数较大说明电压表连接在电源两端,电压表并联电路之外无断路,综合分析知灯泡处断路.
(3)确定电流表的量程、最小分度值,读出电流表的示数I,已知灯泡额定电压U,由P=UI可求出灯泡的额定功率.
本题考查了连接电路图、电路故障分析、电流表读数、求灯泡的额定功率,是实验的常考内容,是一道基础题;
电路故障一般有两种:断路与短路,分析电路故障时要考虑各种可能的故障情况,综合分析,找出故障原因.
54.
解:
由题意可知,闭合开关,发现灯L1发光,灯L2不发光;经检查电路连接无误且元件完好,说明此时电路是通路,不发光的原因可能是发光太暗观察不到,因此,其原因可能是灯泡L2的实际功率太小.
可采用的检验方法是:将一根完好的导线并联在L1两端时,观察L2是否发光;此时,L1被短路,L2两端的电压增大,电路中电流也增大,所以灯L2的实际功率增大,则L2发光明显.由此说明,刚才“不发光”的原因是该灯泡发光太暗、灯泡的实际功率太小造成的.
故答案为:
灯泡L2的实际功率太小;将一根完好的导线并联在L1两端时,观察L2是否发光.(答案合理即可)
灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.电路和元件完好却不能发光,说明是发光太暗观察不到,可从实际功率角度考虑.
记住灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.从实际功率的角度进行解答是本题的关键.
55.
解:同一灯泡,亮度与电流大小有关,而电流大小又是与串联电阻的阻值有关,所以这种方法判断的依据是:电压一定时,电流与电阻成反比.
不足:灯泡亮度接近时,就难以比较它们的电阻大小.
改进过程及比较电阻大小的方法:添加一个电流表,将电阻R1、R2分别连入串有电流表的电路中,电流表的示数越大(小),所连入的电阻越小(大).
(1)根据公式P=可知,测得功率比额定功率大很多,可以肯定的是家中还有其他的用电器在工作.
(2)白炽灯使用时间长了以后钨丝会升华,使灯丝变细,横截面积变小,引起电阻变大,根据公式P=可知,实际功率变小.
故答案为:依据:电压一定时,电流与电阻成反比;不足:灯泡亮度接近时,就难以比较它们的电阻大小;改进过程及比较电阻大小的方法:添加一个电流表,
将电阻R1、R2分别连入串有电流表的电路中,电流表的示数越大(小),所连入的电阻越小(大);(1)家中还有其他电器在工作;(2)灯丝电阻变大.
同一灯泡,亮度与电流大小有关,而电流大小又是与串联电阻的阻值有关;如果灯泡亮度比较接近,用眼睛看就很难分辨出来,也就无法准确的判断出串联电阻的大小;
电压一定时,电流与电阻成反比,所以我们可添加一个电流表,用电流表分别测出这两个电阻的电流大小,通过比较电流大小,就可以判定出电阻大小;
(1)根据公式P=可知,实际功率很大,白炽灯两端的电压为220V,说明电路电阻很小,只能是电路中还并联有其他的用电器;
(2)根据公式P=可知,实际功率变小,电源电压不变,电阻一定变大.
本题考查电功率公式的应用和影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积、温度.
56.
解:(1)水雾化成的超微粒子仍为液体,该过程不是汽化现象;
由P=UI可知,加湿器正常工作时的电流:
I===3A;
(2)加湿器消耗的电能:
W=×1kW•h=0.24kW•h=8.64×105J,
加湿器实际功率:
P===480W;
(3)电路最大电流I大=100mA=0.1A,由I=可得,电路中的总电阻:
R总==═240Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,湿敏电阻的阻值:
R0=R总-R=240Ω-120Ω=120Ω,
由图丙可知,环境湿度为30%;
当电压表的示数U0大=15V时,R两端的电压:
UR=U-U0大=24V-15V=9V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,I==,即=,
解得:R0′=200Ω,
由图丙所示可知,此时的湿度为90%;
所以,该电路能够测量的湿度范围是30%~90%;
故答案为:(1)3;
(2)此过程中加湿器的实际功率480W;
(3)湿度监测装置能够测量的湿度范围为30%~90%.
(1)根据P=UI求出加湿器正常工作时的电流;
(2)根据3000imp/kW•h”的含义,可求消耗的电能,知道时间,求加湿器的实际功率;
(3)当电路中的电流最大时湿敏电阻的阻值最小,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出湿敏电阻的阻值,然后根据图象读出对应的湿度;当电压表的示数最大时湿敏电阻的阻值最大,根据串联电路的电压特点求出R两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出湿敏电阻的阻值,由图丙可知此时环境湿度,得出该电路能够测量的湿度范围.
本题考查电功公式、串联电路特点与欧姆定律及电能表参数的运用,关键是从题中获取有效 的信息.
57.
①已知灯泡额定电压和额定功率,利用公式R=得到灯丝电阻;
②已知灯泡电阻和两端电压,利用公式P=得到实际功率.
此题考查的是电功率及其变形公式的应用,属于基础题,计算过程不复杂.掌握基本公式,根据需要灵活选择或进行公式变形,是解答此类问题的关键.
58.
(1)由额定功率及额定电压利用功率公式可求得电炉的电阻;
(2)由功率公式P=I2R可求得实际功率.
本题要注意额定功率与实际功率的区别,不能把4A当成额定电流来求.
59.
解:(1)由材料可知,传统的定频空调的压缩机转速基本不变,依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度.而变频空调可以调节压缩机转速从而达到控制室温目的;
(2)由材料可知,变频空调的变频器的部件能实现电动机运转频率自动调节的作用;
(3)传统的定频空调的压缩机转速基本不变,依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度,而变频空调可改变压缩机供电频率,避免压缩机频繁的开、停,从而减小消耗电能;
(4)实际测量结果高于实验室测量结果的原因可能是多方面的,可能是使用空调房间的面积与测量时环境面积不同,房间密封情况不同,室内外温度不同等.
故答案为:(1)变频;(2)变频器;(3)频空调可改变压缩机供电频率,避免压缩机频繁的开、停;(4)使用空调房间的面积与测量时环境面积不同,房间密封情况不同,室内外温度不同等.
(1)(2)根据材料中“与“定频空调”相比,“变频空调”的变频器可以改变压缩机供电频率,进而调节压缩机转速.依靠调节压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,室温波动小、电能消耗少,其舒适度大大提高”可得到答案;
(3)根据“定频空调”由于供电频率不能改变,传统的定频空调的压缩机转速基本不变,依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度.分析可知,变频空调能降低耗电量的方法;
(4)从房间密封、室内外温差不同的角度分析.
此题考查学生对变频空调的认识,认真审题、由题意获得所需信息,应用基础知识即可正确解题.
60.
本题目非常复杂,有一定的难度性,尤其在化简电路图时,很有挑战性.
(1)根据已知条件灯的功率之比求出灯泡与变阻器的电阻之比,然后求断开S1、S2,滑片P移至最左端时R2消耗的电功率为P2;当闭合S1、S2,变阻器滑片P移至最左端时,电阻R1与滑动变阻器并联,导线将灯泡短路,总电路功率就等于电阻R1与变阻器功率之和;写出相关的等式,又根据电路总功率P总:P2=75:4,写出P总P2的相关的等式;根据以上三个等式联立,便可求出变阻器的功率与总功率.
(2)先根据总功率以及总电流,求出电路两端的电压,然后根据电压以及电功率求出变阻器的电阻,进而根据比例关系便可求出灯泡的电阻,以及灯泡的额定功率.
本题目难度很大,需要学生先化简电路图,就开关断开闭合时画出合适的电路图,并且结合电功率公式及其相关的比例关系,利用数学知识解决相关知识点.题目大并且难,比较拔高.
连接方式与实验现象
实验次数
小灯L1
小灯L2
电压(伏)
电流(安)
电压(伏)
电流(安)
L1与L2串联
L1比L2亮
1
2.0
0.10
1.0
0.10
2
3.0
0.12
1.5
0.12
3
4.0
0.14
2.0
0.14
L1与L2并联
L1比L2暗
4
3.0
0.12
3.0
0.20
5
4.5
0.15
4.5
0.22
6
6.0
0.16
6.0
0.24
次数
1
2
3
U/V
2
2.5
3
I/A
0.36
0.42
依据
不足
改进过程及比较电阻大小的方法
额定加湿量Q额
15L/h
额定功率P额
660W
额定电压U额
220V
水箱容量V
30L
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