第2节 电功率
第1课时 电功率
基础训练
知识点① 电功率的概念
1.下列说法中不正确的是( )
A.电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程 B.做功多的用电器消耗的电能多
C.电功率大的用电器消耗的电能多 D.电功率表示电流做功的快慢
2.下列判断中正确的是( )
A.根据P=I R可知,电阻越大,电功率也越大
B.根据 可知,电阻越大,电功率反而越小
C.根据 可知,同一导体两端的电压越小,电功率也越小
D.根据 可知,电流做功越多,电功率也越大
3.甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V 40 W”“110 V 40 W”字样,正常发光相同时间,它们消耗的电能( )
A.甲灯的多 B.乙灯的多 C.一样多 D.不能确定
4.如图所示的几种用电器正常工作时,电功率接近60 W的是( )
5.智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长电池的供电时间,原因是( )
A.降低了电池的输出电压 B.减小了电池的输出电流
C.减小了电子线路的电阻 D.增大了电池的输出功率
知识点②电功率的简单计算
6.(2024成都青羊区期末)小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2kW·h,那么这个用电器是( )
A.液晶电视机 B.笔记本电脑 C.家用空调 D.电冰箱
7.(2024武昌区期末)额定电压均为6 V的甲、乙两个小灯泡,其电流随电压变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲和乙串联接在电压为 12 V 的电源两端时,两个小灯泡都能正常发光
B.甲和乙串联接在电压为8 V的电源两端时,甲灯泡的功率为1 W
C.甲和乙并联接在电源两端,甲灯泡的功率为1 W时,乙灯泡的电阻为0.1Ω
D.甲和乙并联接在电压为4 V的电源两端时,干路电流为0.8A
8.定值电阻甲和乙中的电流与其两端电压的关系如图所示,由图像可知( )
A.甲的电阻比乙的电阻小
B.当通过甲的电流为0.5A时,其消耗的电功率为1.5W
C.甲、乙并联在电路中,当通过甲的电流为0.2A时,乙两端的电压为1 V
D.甲、乙并联在电压为2 V的电源两端,则干路中的电流为0.6A
9.如图所示是灯泡L 、L 两端电压与所通过的电流的关系曲线,若将L 、L 串联在电源电压为6 V的电路中,则通过灯泡L 的电流是 A,灯泡L 消耗的功率是 W。
10.小明买了一串小彩灯,这串小彩灯由22只相同的小灯泡串联组成,把它们接在220 V电源上都能正常发光。小明测得电源插头处的电流是100 mA,则第 10只灯泡中的电流为 A,它两端的电压为 V,这串小彩灯的功率为 W。
综合运用
11.(2024东湖高新区期末)如图是酒精浓度检测仪的简化电路图,图中R 为定值电阻、R为酒精气体传感器,R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,如果驾驶员对着酒精气体传感器呼出的酒精气体浓度越大,下列说法正确的是( )
A. A表示数越大,V表示数越小 B. A表示数越小,V表示数越大
C. V表和 A 表示数比值越大 D.电源输出总功率越大
12.如图所示电路,电阻R 为10 Ω,电源电压为12 V恒定不变,滑动变阻器R 最大阻值为40Ω。闭合开关S,求:
(1)R 消耗的功率。
(2)当干路电流为2 A时,滑动变阻器R 消耗的功率。
(3)整个电路在100 s内最少消耗多少电能
第2课时 额定功率与实际功率
基础训练
知识点① 额定功率与实际功率
1.有两只灯泡L 和L ,灯泡上分别标有“PZ110——40”“PZ110——60”字样,若不考虑温度对电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.正常发光时,通过L 的电流大
B.串联后,接在220 V的电源上,它们都能正常发光
C.并联后,接在110 V 的电源上,L 消耗的功率小
D.串联后,接在110 V 的电源上,L 消耗的功率大
2.将标有“12 V 6 W”字样的灯泡接入电路中,若通过灯泡的电流为0.3A,则灯泡的实际功率( )
A.等于6 W B.大于6 W C.小于6 W D.无法判断
3.将一只“6V 3 W”的小灯泡(忽略温度对阻值的影响)与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12 V的电源上,闭合开关后,小灯泡的实际功率( )
A.大于3 W B.等于3 W C.小于3 W D.无法确定
4.甲、乙两灯并联工作时,甲灯比乙灯亮,下列说法正确的是( )
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
5.一台“220 V 800 W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为 Ω,假如电路中的电压降低到200 V,电阻丝的电阻不变,这时电炉的实际电功率为 W(保留一位小数)。
6.将标有“3 V 3 W”字样的小灯泡L 与标有“6 V 12 W”字样的小灯泡L 串联接在电源上,则电路中所能加载的最大电源电压U= V。若将小灯泡L 与小灯泡L 并联接在电路中,则干路上的最大电流I= A,此时小灯泡L 的实际功率. (不考虑灯丝电阻随温度变化)
知识点2 比较灯泡的亮度
7.(2024硚口区期末)如图所示,闭合开关后,观察到L 不发光,L 发光,则下列关于L 不发光的原因说法正确的是( )
A. L 一定断路 B. L 一定被短接
C. L 的电阻可能比L 的电阻小很多 D.通过L 的电流可能比通过L 的电流小很多
8.如图所示,从左到右依次为甲、乙、丙三个小灯泡,将它们两端接入电压为6 V的电路中,三个灯泡都发光,甲灯最亮,乙灯最暗,则关于该电路,下列说法正确的是( )
A.通过甲灯的电流最大 B.乙灯的电阻最大
C.丙灯两端的电压可能为3 V D.电压表的示数一定小于 2 V
9.甲、乙白炽灯分别标有“220 V 100 W”和“220 V 40 W”的字样,由信息可知( )
A.甲和乙的额定电流I甲< Iz B.甲和乙的电阻关系
C.把它们串联在电路中甲灯比乙灯亮 D.把它们并联在电路中甲灯比乙灯亮
10.为方便黑夜开灯,家中可安装一种带有指示灯的开关,如图(a)所示。这种开关是由一个指示灯和一个开关S构成。将该开关和照明灯连入电路,如图(b)所示。当开关S断开时,照明灯不发光、指示灯发光;当开关S闭合时,电路中的照明灯正常发光、指示灯不发光。请根据以上工作特点,对有关电路元件进行判断,下列说法正确的是( )
A.灯L 的电阻比L 大 B.照明灯的额定功率小于指示灯的额定功率
C.图(b)电路中的灯L 是照明灯 D.当开关S断开时,照明灯中没有电流通过
11.灯泡L 、L 分别标有“6 V 3 W”和“3 V 3 W”字样,将它们并联接入电路,不考虑灯泡阻值随温度的变化,为保证电路安全,干路中的最大电流为 A,此时灯泡 (选填“L ”或“L ”)更亮。
综合运用
12.如图所示的电路,电源电压恒为6 V,白炽灯泡L 标有“5 V 0.25 A”字样,白炽灯泡L 标有“6 V 3 W”字样,R 的阻值为10 Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响,只闭合开关S 时,灯泡 更亮;只闭合开关S 时,R的功率为 W。
13.小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图所示的实验电路,小灯泡标有“2.5 V”字样。
(1)同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并在图中改正。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数,则可能的故障是 。
(3)排除故障后,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中:
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电功率 P/W 灯泡的亮度
1 0.5 0.16 3.1 0.08 不亮
2 1.7 0.24 7.1 0.41 较暗
3 2.5 0.28 8.9 0.70 正常
4 3.0 0.30 10.0 0.90 很亮
(4)实验中小灯泡的电阻变化的原因是 。
(5)小明测得小灯泡的额定功率为 W,另一位同学认为,无需测量,也能计算出小灯泡的额定功率。他利用已经测量的其中一组数据,计算出0.5V电压下小灯泡的电阻R,再根据 计算小灯泡在2.5V下的额定功率。那么按此方案算出的小灯泡的额定功率与前一步测量的额定功率相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(6)小聪认为,为了得到小灯泡准确的额定功率,应求出上述表格中多组小灯泡电功率的平均值作为小灯泡的额定功率,这种数据处理方法是 (选填“正确”或“错误”)的。
第2 节 电功率
第1课时 电功率
基础训练
知识点1 电功率的概念
1.下列说法中不正确的是(C)
A.电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程 B.做功多的用电器消耗的电能多
C.电功率大的用电器消耗的电能多 D.电功率表示电流做功的快慢
2.下列判断中正确的是( C )
A.根据P=I R可知,电阻越大,电功率也越大
B.根据 可知,电阻越大,电功率反而越小
C.根据 可知,同一导体两端的电压越小,电功率也越小
D.根据P=I R可知,电流做功越多,电功率也越大
3.甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V 40 W”“110 V 40 W”字样,正常发光相同时间,它们消耗的电能( )
A.甲灯的多 B.乙灯的多 C.一样多 D.不能确定
4.如图所示的几种用电器正常工作时,电功率接近60 W的是(B)
5.智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长电池的供电时间,原因是( B)
A.降低了电池的输出电压 B.减小了电池的输出电流
C.减小了电子线路的电阻 D.增大了电池的输出功率
知识点2 电功率的简单计算
6.(2024成都青羊区期末)小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2kW·h,那么这个用电器是( )
A.液晶电视机 B.笔记本电脑 C.家用空调 D.电冰箱
7.(2024武昌区期末)额定电压均为6 V的甲、乙两个小灯泡,其电流随电压变化的图像如图所示。下列说法正确的是(B)
A.甲和乙串联接在电压为12 V 的电源两端时,两个小灯泡都能正常发光
B.甲和乙串联接在电压为8 V的电源两端时,甲灯泡的功率为1 W
C.甲和乙并联接在电源两端,甲灯泡的功率为1W时,乙灯泡的电阻为0.1Ω
D.甲和乙并联接在电压为4 V的电源两端时,干路电流为0.8A
8.定值电阻甲和乙中的电流与其两端电压的关系如图所示,由图像可知(D)
A.甲的电阻比乙的电阻小
B.当通过甲的电流为0.5A时,其消耗的电功率为1.5W
C.甲、乙并联在电路中,当通过甲的电流为0.2A时,乙两端的电压为1V
D.甲、乙并联在电压为2 V的电源两端,则干路中的电流为0.6A
9.如图所示是灯泡L 、L 两端电压与所通过的电流的关系曲线,若将L 、L 串联在电源电压为6 V的电路中,则通过灯泡L 的电流是 0.4 A,灯泡L 消耗的功率是 0.8 W。
10.小明买了一串小彩灯,这串小彩灯由22只相同的小灯泡串联组成,把它们接在220 V电源上都能正常发光。小明测得电源插头处的电流是100 mA,则第 10 只灯泡中的电流为 0.1 A,它两端的电压为 10 V,这串小彩灯的功率为 22 W。
综合运用
11.(2024东湖高新区期末)如图是酒精浓度检测仪的简化电路图,图中R 为定值电阻、R为酒精气体传感器,R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,如果驾驶员对着酒精气体传感器呼出的酒精气体浓度越大,下列说法正确的是(D)
A. A表示数越大,V表示数越小 B. A表示数越小,V表示数越大
C. V表和A表示数比值越大 D.电源输出总功率越大
12.如图所示电路,电阻R 为10Ω,电源电压为12 V恒定不变,滑动变阻器R 最大阻值为40 Ω。闭合开关S,求:
(1)R 消耗的功率。
(2)当干路电流为2 A时,滑动变阻器R 消耗的功率。
(3)整个电路在100 s内最少消耗多少电能
答案解:(1)R 两端的电压:U
通过R 的电流: 消耗的功率:
(2)当干路电流为2 A时,通过滑动变阻器R 的电流: 滑动变阻器R 消耗的功率:
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,通过滑动变阻器的电流最小,
通过滑动变阻器的最小电流:
干路的最小电流:
整个电路在100s内最少消耗的电能:W水=UI水t=12 V×1.5 A×100s=1800J。
第2课时 额定功率与实际功率
基础训练
知识点1 额定功率与实际功率
1.有两只灯泡L 和L ,灯泡上分别标有“PZ110——40”“PZ110—60”字样,若不考虑温度对电阻的影响,下列说法正确的是(D)
A.正常发光时,通过L 的电流大
B.串联后,接在220 V的电源上,它们都能正常发光
C.并联后,接在110 V的电源上,L 消耗的功率小
D.串联后,接在110 V的电源上,L 消耗的功率大
2.将标有“12 V 6 W”字样的灯泡接入电路中,若通过灯泡的电流为0.3A,则灯泡的实际功率(C)
A.等于6 W B.大于6 W C.小于6 W D.无法判断
3.将一只“6V 3 W”的小灯泡(忽略温度对阻值的影响)与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12 V的电源上,闭合开关后,小灯泡的实际功率(B)
A.大于3 W B.等于3 W C.小于3 W D.无法确定
4.甲、乙两灯并联工作时,甲灯比乙灯亮,下列说法正确的是(D)
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
5.一台“220 V 800 W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为 60.5 Ω,假如电路中的电压降低到200 V,电阻丝的电阻不变,这时电炉的实际电功率为 661.2 W(保留一位小数)。
6.将标有“3 V 3 W”字样的小灯泡L 与标有“6 V 12 W”字样的小灯泡L 串联接在电源上,则电路中所能加载的最大电源电压U= 6 V。若将小灯泡L 与小灯泡L 并联接在电路中,则干路上的最大电流I= 2 A,此时小灯泡L 的实际功率. (不考虑灯丝电阻随温度变化)
知识点2 比较灯泡的亮度
7.(2024硚口区期末)如图所示,闭合开关后,观察到L 不发光,L 发光,则下列关于L 不发光的原因说法正确的是( )
A. L 一定断路 B. L 一定被短接
C. L 的电阻可能比L 的电阻小很多 D.通过L 的电流可能比通过L 的电流小很多
8.如图所示,从左到右依次为甲、乙、丙三个小灯泡,将它们两端接入电压为6 V的电路中,三个灯泡都发光,甲灯最亮,乙灯最暗,则关于该电路,下列说法正确的是(D)
A.通过甲灯的电流最大 B.乙灯的电阻最大
C.丙灯两端的电压可能为3 V D.电压表的示数一定小于 2 V
9.甲、乙白炽灯分别标有“220 V 100 W”和“220 V 40 W”的字样,由信息可知(D)
A.甲和乙的额定电流 I甲
10.为方便黑夜开灯,家中可安装一种带有指示灯的开关,如图(a)所示。这种开关是由一个指示灯和一个开关S构成。将该开关和照明灯连入电路,如图(b)所示。当开关S断开时,照明灯不发光、指示灯发光;当开关S闭合时,电路中的照明灯正常发光、指示灯不发光。请根据以上工作特点,对有关电路元件进行判断,下列说法正确的是(A)
A.灯L 的电阻比L 大 B.照明灯的额定功率小于指示灯的额定功率
C.图(b)电路中的灯L 是照明灯 D.当开关S断开时,照明灯中没有电流通过
11.灯泡L 、L 分别标有“6 V 3 W”和“3 V 3 W”字样,将它们并联接入电路,不考虑灯泡阻值随温度的变化,为保证电路安全,干路中的最大电流为 1.25 A,此时灯泡 L (选填“L ”或“L ”)更亮。
综合运用
12.如图所示的电路,电源电压恒为6 V,白炽灯泡L 标有“5 V 0.25 A”字样,白炽灯泡L 标有“6 V 3 W”字样,R 的阻值为10 Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响,只闭合开关S 时,灯泡 L 更亮;只闭合开关S 时,R的功率为 0.4 W。
13.小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图所示的实验电路,小灯泡标有“2.5 V”字样。
(1)同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并在图中改正。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数,则可能的故障是 灯泡短路 。
(3)排除故障后,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中:
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电功率P/W 灯泡的亮度
1 0.5 0.16 3.1 0.08 不亮
2 1.7 0.24 7.1 0.41 较暗
3 2.5 0.28 8.9 0.70 正常
4 3.0 0.30 10.0 0.90 很亮
(4)实验中小灯泡的电阻变化的原因是 灯丝的电阻随温度的变化而变化 。
(5)小明测得小灯泡的额定功率为 0.70 W,另一位同学认为,无需测量,也能计算出小灯泡的额定功率。他利用已经测量的其中一组数据,计算出0.5V电压下小灯泡的电阻R,再根据 计算小灯泡在2.5V下的额定功率。那么按此方案算出的小灯泡的额定功率与前一步测量的额定功率相比 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(6)小聪认为,为了得到小灯泡准确的额定功率,应求出上述表格中多组小灯泡电功率的平均值作为小灯泡的额定功率,这种数据处理方法是 错误 (选填“正确”或“错误”)的。
