电功和电功率(讲义及答案).pdf

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1、第 1 页 电功和电功率专题（讲义）一、考点分析 考点一：电能、电功、电热 1.电功：电流所做的功。电流做了多少功，就说明消耗了多少电能。公式：（通用）（纯电阻电路）2.电热：电流通过导体时产生的热量（焦耳定律）。公式：（通用）3.电功（电能）W 与电热 Q 之间的关系 纯电阻电路 电能 内能 W=Q 热水器 非纯电阻电路 电能 内能、其它形式的能 WQ 电动机 4.电能表：用来计量消耗电能的多少。考点二：电功率 1.电功率：电流做功的快慢。公式：（通用）（纯电阻电路）2.电流的产热功率：（通用）3.额定电压 额定功率 正常工作实际电压 实际功率 用电器的 P 额和 U 额是不变的，P 实会随

2、 U 实的变化而变化，但通常电阻 R 不变。常用关系：P额=U额P U 2实 实 考点三：电功率的计算和测量 1.电功率的计算：（1）根据 U、I、R 的已知情况，选用合适的公式，注意对应。（2）电路总功率 P 总=各用电器电功率之和=U 总I 总（3）多档位问题：P 加热P 保温 2.电功率的比较 串联 P1:P 2=U1：U2=W1：W2=Q1：Q2=R 1:R 2 并联 P 1:P 2=I1：I2=W1：W2=Q1：Q2=R 2:R 1 3.电功率的测量 原理：第 2 页 二、真题演练 1.日常生活中，下列估测不符合事实的是（）A一只“220V，60W”的白炽灯工作 10h 消耗的电能约

3、 0.6kWh B 手机待机的电流约为 0.15A C家用电饭煲的电功率约为 900W D我国家庭照明电路的电压是 220V 2.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW h”表示每消耗 1kW h 的电能，指示灯闪烁 1600 次，下列选项中正确的是（）A指示灯闪烁越快，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 911kW h C小明家干路中的电流不得超过 10A D断开其它用电器，只让电饭锅单独工作 2min，指示灯闪烁 32 次，此时电饭锅的功率为 600W 3.已知一台直流电动机两端的电压为 6V，通过直流电动机的电流为 2A，线圈的电阻

4、为 0.5。则在 1min 内电动机消耗的电能以及产生的热量分别为（）A720J，120J B720J，720J C720J，600J D600J，120J 4.如图所示，在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水，现将阻值为 R1、R2 的电阻丝（R1R2），分别按下图的四种方式连接放入水槽，并接人相同电源。通电相同时间后，水温最高的是（）A B C D 第 3 页 5.如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2 为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关 S 同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触 2、3 触点时，水龙头放出的是 水（选填“冷”、“温”或“热”）。

5、若 R22R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为 2019W，则它在热水挡正常工作 1min 消耗的电能为 J。第 5 题图 第 6 题图 6.某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示（虚线框内为电饭锅的发热部位）。已知 R1=44，R2=2156。则开关位于 （选填“1”或“2”）时是高温烧煮挡，其功率为 W。7.如图 1 所示的新型电饭煲，其简化电路如图 2-甲所示，R1 和 R2 均为电热丝，S 是自动控制开关，把电饭煲接入 220V 电路中煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图 2-乙所示，则电热丝 R2 的阻值为 （保留一位小数），这电饭锅在 0 1

6、5min 内把质量为 1.1kg 的米饭由 20加热到 100，则米饭吸收的热量为 J，电饭锅在这段时间内加 热的效率是 。c 米饭=4.2103J/（kg）8.如图所示的电路，电源电压保持不变，电压表和电流表的示数分别用 U、I 表示，定值电阻 R2 和整个电路消耗的电功率分别用 P、P 总表示。下列图象中，反映物理量之间的关系错误的是 第 8 题图 A B C D 第 4 页 9.南阳市南召县回龙抽水蓄能电站，是我省第一座抽水蓄能电站。在深夜用电低谷，它用电网过剩的电能把山下水库的水抽到山顶水库内，白天用电高峰时放水发电，补充电网电能不足，为缓解我省电网的调峰压力做出了贡献。（1）蓄能电站

7、放水发电时，能转化为 能。（2）该蓄能电站的发电总功率为 110MW，采用 220kV 高压进行输电，求高压输电线中的电流。（3）该蓄能电站每天可发电 5 小时，如果一天的发电量由热电转换效率为 30%的热电厂来提供，需要消耗多少煤？（煤的热值 q=3.0I07J/kg）10.荣威 e950 插电式混合动力汽车于今年 3 月正式上市，百公里平均油耗约 1.7 升。它有两种动力系统，汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减小能量的消耗。两种动力系统也可独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由

8、电动机提供动力。如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能（储存电能的本领是表示电池容量的另一方式），该汽车匀速行驶时受到的阻力为 1440N，求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？（2）该汽车匀速行驶 100km 过程中牵引力做的功为多少？（3）蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率为 80%，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少 km？（4）假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值为 5.0107J/L，汽油机的效率为 24%，汽车匀速行驶 100km 的油耗是多少升？第 10 题图第 5 页 11.如图是一盏

9、白炽灯的铭牌，由此铭牌可知（）A若此灯正常工作 10h，消耗的电能为 10kW h B 当灯正常发光时，通过它的电流为 2.2A C当把此灯接在 110V 的电路中时，灯的实际功率为 50W D当灯正常发光时，灯丝的电阻为 484 12.现有两个灯泡 L1、L2，L1 标有“6V，3W”字样，L2 没有标记，实验测得 L2 的电阻为 6。将 L1、L2 串联接在某一电路中，两灯 L1、L2 均能正常发光（忽略温度对电阻的影响），下列计算结果正确的是（）A该电路两端的总电压为 12V B 灯 L2 的额定功率为 3W C相同时间内，灯 L1、L2 消耗的电能之比 W1:W2=1:1 D相同时间内

10、，灯 L1、L2 产生的热量之比 Q1:Q2=2:1 13.（双选）电源电压 6V 保持不变，把标有“6V，3W”的灯 L1 和标有“6V，1.5W”的灯 L2 串联后接在该电源上，灯丝电阻不变，则下列说法中正确的是（）A灯 L1 消耗的实际功率是 3W B 电路中的电流为 0.25A，灯 L2 能正常发光 C两灯消耗的总功率是 1W D灯 L2 的电压与电源电压之比是 2:3 14.定值电阻 R1 和小灯泡 R2 的伏安特性曲线分别如图所示。若将 R1 和 R2 串联后接在 8V 的电源两端，则 R1 与 R2 的电功率之比为（）A 1:2 B1:3 C2:3 D3:5 15.如图甲所示是通

11、过小灯泡L 和电阻 R 的电流随它们两端电压变化的图象，将它们按如图乙所示接入电路中，闭合开关 S 时，小灯泡的实际功率 P1=1W，则再闭合 S1 后电路消耗的总功率P=W。第 14 题图 第 15 题图 第 6 页 16.如图甲所示，电源电压为 12V 不变，小灯泡 L 标有“6V”字样，小灯泡的 I-U 关系如图乙所示，R 为规格“50，1A”的滑动变阻器。（1）闭合开关 S，调节变阻器的滑片 P，使小灯泡 L 正常发光。此时，小灯泡 L 的电阻是 ，在 1min 内电路消耗的电能是 J。（2）若继续调节变阻器的滑片 P，使滑动变阻器消耗的电功率是小灯泡 L 消耗的电功率的 3 倍，则滑

12、动变阻器消耗的电功率是 W。17.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S，移动滑片，使电压表 V1 示数与电压表 V2 示数之比为 2:1，此时 R2 的功率为 P1；再次移动滑片，使电压表 V1 示数与电压表 V2 示数之比为 1:2，此时 R2 的功率为 P2，则 P1：P2=。第 17 题图 第 18 题图 18.如图所示的电路中，定值电阻的阻值 R0 和电源电压 U 均为已知。在 a、b 间接入一个未知电阻 Rx，闭合开关，电压表的示数为 Ux，则由已知量和测得量可以推出：Rx ，Rx 的电功率 Px 。19.在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡上标有“3.8V”字样，电源

13、电压恒定。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。（2）连接完实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其故障原因可能是：第 7 页 图甲 图乙（3）故障排除后，开始实验，在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视 的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W。（4）完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为 R0 的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的电路，也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤：闭合开关 Sl，将 S2 拨到触点 （选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为

14、 V；再将开关 S2 拨到触点 （选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数 U；灯泡额定功率的表达式为 P 额=_（用已知量和测量量表示）。三、回顾与思考 第 8 页【参考答案】一、考点分析 考点一：1.W UIt、W Pt；W 2 t、W I Rt R2.Q I 2Rt考点二：W U 2 21.P、P UI；P t、P I R R2.P 热 I R 2 考点三：P UI 二、真题演练 1.B 2.D 3.A 4.D 5.温，1.8105 6.2，1100 7.73.3；3.696105；70%8.D 9.机械，电，500A，2.2105kg 10.10h，1.44108，88km，12L 11.D 12.D 13.CD 14.D 15.1.4 16.12；360；4.05 17.1:1第 9 页 18.Ux R；U Ux UxU Ux 0 R 19.灯泡断路；电压表；1.52；2；3.8；1；3.8V U 3.8V R0