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第九讲,,电功率,二(简)

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例7.(2013?岳阳)如图所示的电路中,电源电压恒为6V.

(1)当开关S1闭合,S2,S3断开时,电流表示数为0.3A,求R的阻值;

(2)闭合开关S1,S3,断开S2时,小灯泡正常发光,电流表示数为0.9A,

求通电10s灯泡消耗的电能;

(3)只闭合开关S2,断开S1,S3,求小灯泡实际的电功率(假设小灯泡

的电阻不变).

例8、(2013达州)如图所示,电源电压保持12V不变,L是标有“12V 6W”的小灯泡,其电阻不随温度变化,R=20Ω.

(1)当S、S1闭合、S2断开,且P位于滑动变阻器R0的中点时,

电流表示数为0.4A,求滑动变阻器R0的最大阻值.

(2)当S、S1、S2都闭合,且P位于a端时,求电流表的示数.

(3)要使电路中的总功率最小,请指出开关S、S1、S2的开闭

情况和滑片P的位置,并求出此时的最小功率.

例9、(2013?柳州)学习了电学知识之后,小亮研究家中具有保温功能的电饭锅,画出电饭锅的电

(1)R1、R2中哪个是加热电阻?要使电饭锅加热,开关S闭合还是断开?

(2)电饭锅正常加热时,电路的电流是多大?

(3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大?保温时,R1、R2产生的电热之比是多少?

三、达标练习

1、有两根阻值分别为R1、R2的电阻丝,分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后,相同时间内产生的热量最大的是 ( )

2、(2013庆阳)如下图所示电路中,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上滑动时,观察到的现象是( )

A.灯泡变暗,电压表示数变大 B.灯泡变亮,电压表示数不变

C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变

D.电路消耗的总功率变大,电压表示数变大

3、(2013达州)有两个电路元件A和B,

流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示.把它们串联在电路中,

如图(乙)所示.闭合开关S, 这

时电流表的示数为0.4A,则电源电压和电路消耗的

总功率分别是( )

A.4.5V 1.8W B. 2.5V 1.0W

C.4.5V 1.0 W D. 2.0V 0.8 W

4、一个电炉接在220V的电路上时用10min可以烧开一壶水,若该接在110V的电路上(忽略散热等因素影响),烧开这壶水需要的时间为( )

A.10min B.20min C .30min D.40min

5、小洁家购买了一台电饭锅,在使用时闻到橡胶的焦糊味,用手摸其电源线发现很热,而其它用电器仍正常工作,请你用所学的物理知识帮小洁分析一下,发生这一现象的原因是( )

A.电压太高 B.导线太粗 C.导线太细 D.导线太短

6、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈电阻为2

机正常工作1S消耗的电能为W,产生的热量为Q,则( )

A.W=3800J, Q=200J B.W=3800J, Q=3800J

C.W=72200J, Q=200J D.W=72200J,Q=3800J

7、在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更容易发热,老化更快。原因是连接处( )

A.电流比别处小,产生的热量多 B.电流比别处大,产生的热量多

C.电阻比别处小,产生的热量多 D.电阻比别处大,产生的热量多

8.(2013?黑河)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.通过灯L1和L2的电流之比为2:1 B. 灯L1和L2的电阻之比为2:1 ,线圈中电流为10A。这台电动

C.灯L2比灯L1亮 D. 灯L1和L2的实际功率之比为2:1

(填空题)1、如图所示为“iPad”的充电器,参数标有5V 2.1A,表示充电

电压是5V,最大输出电流2.1A,电板充满电所储存的电能是113400J。充电

时的能量转换是电能转化为______(化学/内)能。若“iPad”充电时以最大

输出电流充电,要将空电板充满电需要______h, 小明觉得充电时间太长了,

他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢?这样可以实现快速

充电,于是他请教了物理老师,老师告诉了他一个信息,影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热,小明恍然大悟,请你解释其中的原因____ ____。

2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备,它是利用________来工作的。而计

算机内都装有小风扇,它工作时把热空气驱走,这是为了________。

3、某加热装置的工作原理如图所示,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变,

它有加热和保温两个工作状态。当开关S1接b,S2断开时,它是处于

状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,电路功率为P2,则

P1∶P2= 。

4、(2013庆阳)小明手中有一只白炽灯泡,上面标有“220V 100W”字样,说明这只灯泡正常发光时的电阻大小为 Ω,正常发光时实际功率为________W;当通过它的电流大小为0.2A时,它消耗的实际电功率大小为 W。

5.某电热壶铭牌上标有“220V 1000W”字样,当其正常工作时,把质量为2kg、温度为30℃的 水加热到80℃,用时10min【C水=4.2×10J/(㎏·℃)】。加热过程中,水吸收的热量是 J, 电热壶烧水的效率是 。

6、(长沙市)小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化

关系如图乙所示,由图像可得,定值电阻R1

的阻值是 ?.实验时,电源电压保持5V

不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻器消耗

的电功率是 W,此时,电阻R1在10min

内产生的热量为 J.

7、电能是通过输电线输送给用电器的.某直流电路,输电线的总电阻为0.4Ω,提供

给用电器的电功率为40kW,电压为800V,电路中的总电流为 A.如果用临界温度以 下的超导电缆(电阻为零)替代原来的输电线,可实现无损耗输电.在保持供给用电器的功 率和电压不变的条件下,节约的电功率是 kW 3

(计算题)1、(2013重庆)生活中大多数电热器都有多个档

位,学习了电功率知识后,小锐同学利用电压为6V的电源,

两个阻值不同的定值电阻,设计了如图15所示的电路来探究

电热器多档位的问题。已知R1=10Ω,R2=30Ω,请计算

:

(1)S1、S2断开,S3闭合时,电路中的电流是多少?

(2)S1断开,S2、S3闭合时,通电5min电路消耗的电能是多少?

(3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少?

2.(荆门)在一次课外活动中,小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录 了电磁炉及她家电能表的有关数据,如右表所示。(水的比热容为c= 4.2×10J/(kg·℃)。 请你根据小华同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内:

(1)水所吸收的热量;

(2)电磁炉的实际功率;

(3)电磁炉烧水的效率。

3.(长沙市10年)小红同学自制了一个卡通福娃,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。她选用规格为“6V 3W”的红灯和“6V 6W”的绿灯及“18Ω 1.5A”的滑动变阻器等元件设计了如下电路。当闭合开关S、S1、S2、滑动变阻器的滑片P移至b端时,两灯都正常发光(电源电压不变)。问:

(1)电源电压为多少伏? (2)两灯都正常发光时电流表的示数为多少?

(3)S、S2闭合、S1断开,电流表示数为0.25A时.滑动变阻器连入

电路的电阻为多少?

(4)该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少?

4.(2013?长沙)小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型,如图所示,在一般情况下,只需灯光照明,温度较低时,则需要加热.电源电压为72V,R1为定值电阻,R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器,其上标有“200Ω 3A”的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量

程为0~3A,灯泡上标有“12V 3W”的字样.

(1)灯泡正常工作时的电流是多大?

(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,求R1的阻值.

(3)S、S1、S2均闭合时,求R2上消耗电功率的最小值和最大值.

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