1、第 20 讲 电功 电热 电功率第一课时 电功 电功率一、选择题1(2016，钦州)电能表可以直接测量( A )A电流通过用电器所做的功B电路两端的电压C电路中的电流D用电器消耗的电功率2(2016，三明)小明的奶奶有随手关灯的好习惯。当她关灯后 ，家中电路中变大的物理量是( A )A总电阻 B总电压C总功率 D总电流3(2016，武汉)如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘 ，表盘上“1 600 imp/(kWh)”表示每消耗 1 kWh 的电能，指示灯闪烁 1 600 次，下列选项正确的是( D )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 911 kWhC
2、小明家干路中的电流不得超过 10 AD断开其他用电器，只让电饭锅单独工作 2 min，指示灯闪烁 32 次，此时电饭锅的功率为 600 W4(2016，西宁)小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时 ，连好了如图所示的电路，闭合开关 S 后，发现 L1 正常发光，L 2 只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是( D )A灯泡 L2 发生了断路B灯泡 L2 发生了短路C由于灯泡 L2 的电阻较大， 其实际功率较小D由于灯泡 L2 的电阻较小， 其实际功率较小5(2016，无锡)将标有“3 V 3 W”字样的甲灯和“6 V 6 W”字样的乙灯接入电路。若不考虑温度对电阻的影响，则
3、对两灯接入电路后的结果有如下判断：两灯串联，当其中一灯消耗的功率是 3 W 时，两灯消耗的总功率是 9 W；两灯串联后接到电压为 9 V 的电源两端，两灯均能正常发光；两灯并联，当其中一灯消耗的功率是 1.5 W 时，另一灯两端的电压为 3 V；两灯并联后接到电压为 1.5 V 的电源两端，甲、乙两灯消耗的功率之比为 21。其中判断正确是( C )(导学号 40722161)A B C D6(2016，鄂州)已知甲、乙两灯的额定电压均为 6 V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为
4、( D )(导学号 40722162)A0.5 A 12 V B1.5 A 12 VC1.5 A 8 V D0.5 A 8 V,第 6 题图) ,第 7 题图)7(2016，兰州)如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻 R1、R 2 的阻值分别为 10 和 20 ，只闭合开关 S1，将滑片 P 移到中点，电压表示数为 6 V，电阻 R1 的功率为P1，闭合开关 S1、S 2，将滑片移到最左端，电阻 R2 的功率为 P2，若 P1P 229，则下列说法正确的是( C )(导学号 40722163)A电源电压为 18 VB滑动变阻器的最大电阻为 20 C电路的最大功率为 12.15 WD电路的最小
5、功率为 2.7 W二、填空题8(2016，上海)家庭电路中，电视机与电灯是_并联_(填“串联”或“并联”)；电灯工作时消耗的是_电_能；额定功率为 0.5 千瓦的用电器正常工作 3 小时，耗电_1.5_度。9(2016，齐齐哈尔)标有“220 V 40 W”的灯泡甲和标有“220 V 100 W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现_乙_灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在 220 V 的电源上，则_甲_灯泡更亮一些。(以上两空均填“甲”或“ 乙”)10(2016，株洲)如图所示的电路中，灯 L1 标有“6 V 0.5 A”的字样，灯 L2 标有“3 V 0.3 A”的字样。该电路长时间工作时只允
6、许灯_L 2_正常发光，且此时的电源电压是_6.6_V。11(2016，巴中)灯泡 L1、L 2 分别标有“4 V 4 W”和“3 V 3 W”的字样，将他们并联连接起来使用，干路中允许的最大电流为_1.75_A，此时 L1 消耗的电功率为_2.25_W。12(2016，镇江)如图 1 所示，R 是压敏电阻，其阻值随压力的变化而改变 ，R 0 为定值电阻，闭合开关 S，改变 R 上压力大小。两电表示数之间的关系图象如图 2 所示，则电源电压 U_6_V，R 0_10_；当 R0 消耗的电功率为 0.4 W 时，R 消耗的电功率P_0.8 _W。 (导学号 40722164)13(2016，黔东
7、南)如图所示，将灯 L1、L 2 按甲、乙两种方式接在电压均为 U 的两个电路中。L 1 在甲、乙两个电路中的电功率分别为 4 W 和 9 W，设两灯泡的电阻不变，则L1、L 2 两灯泡电阻之比为_21_。三、计算题14(2016，上海)在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关 S 后，电压表的示数为 1 V，电流表的示数为 0.1 A。(1)求电阻 R1 的阻值。(2)在移动变阻器 R2 滑片 P 的过程中 ，当电阻 R1 两端的电压分别为 U0、8U 0 时，变阻器 R2 的电功率相等，求电源电压 U。( 导学号 40722165 )解：(1)R 1 10 (2)U1I1 1 V0.
8、1 AU2UU 1UU 0，U 2UU 1U 8U 0，P 2U 2I 2(UU 0) ，P 2U 2I2( U8U 0) ，又 P2P 2，所以(U U 0) ( U8U 0)U0R1 8U0R1 U0R1 ，解得 U9U 08U0R115(2016，潍坊)如图所示的电路中，电源电压为 18 V 不变，灯泡上标有“6 V 6 W”字样。灯泡电阻不变，定值电阻 R0 阻值为 10 。(导学号 40722166)(1)闭合 S，断开 S1、S 2，移动滑片，当灯泡正常发光时，求滑动变阻器消耗的功率。(2)闭合 S、S 1、 S2，滑片从最右端向左移动，当连入电路的阻值等于变阻器总阻值的3/4 时
9、，电流表示数比滑片在最右端时变化了 0.3 A，保持此时滑片位置不动。求在 1 min内电路消耗的电能。解：(1)闭合 S，断开 S1、S 2 等效电路如图所示，灯 L 正常发光，I L 1 A，变阻器功率 PRU RIL( 18 V6 V)1 A12 PUL 6 W6 VW(2)闭合 S、S 1、 S2 时，等效电路如图所示，设变阻器的总阻值为 R，由题意有 0.3 A， 即 0.3 A，解得U源34R U源R18 V34R 18 VRR20 ，此时变阻器的电流 I 变 1.2 A，流过 R0 电流U源34R18 V3420 I0 1.8 A，W 总 UIt18 V( 1.2 A1.8 A
10、)60 s3.2410 3 JUR0 18 V10 第二课时 电热 焦耳定律一、选择题1(2016，北京)如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是 ( C )2(2016，扬州)电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫 ，而连接的导线却不怎么热，主要是( C )A通过导线的电流小于通过电阻丝的电流B导线的绝缘皮隔热C导线的电阻远小于电阻丝的电阻D导线散热比电阻丝快3(2016，南充)已知一台直流电动机两端的电压为 6 V，通过电动机的电流为 2 A，线圈的电阻为 0.5 。则在 1 min 内电动机消耗的电能及产生的热量分别为 ( A )A720 J，120J B720 J，720 JC720
11、J ，600 J D600 J，120 J4(2016，自贡)如图所示是小松同学做电学实验时所画的电路图的一部分 ，根据此图中所提供的器材，可以直接研究的问题是( B )A测小灯泡正常发光的电阻B测小灯泡的实际电功率C测小灯泡消耗的电能D测小灯泡产生的热量5(2016，孝感)如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气 ，通电 t 秒后( 两容器都不向外放热)，下列说法正确的是 ( C )A两容器中电阻产生的热量相同B右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍C右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍D右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍6(2016，三
12、明)下表列出了一些导体材料的信息。现有长度和横截面积都相同的锰铜合金丝甲和镍铬合金丝乙各一根，若将它们串联后接到电路中，不计温度对电阻的影响，则在相同时间内它们产生的热量之比 Q 甲 Q 乙 为( B )几种长 1 m、横截面积 1 mm2 的导体材料在 20 时的电阻材料 电阻 R/钛 0.096锰铜合金 0.44镍铬合金 1.1A.11 B25 C52 D417(2016，重庆 B)一只小灯泡标有 “3.8 V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为 6 V，电压表、电流表使用的量程分别为 03 V、00.6 A，滑动变阻器的规格为 “10 1 A”，他
13、根据实验数据作出电压表、电流表示数的 UI 图象，如图乙所示。则以下判断正确的是( C )( 导学号 40722167)A小灯泡的额定功率为 0.88 WB滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮C变阻器允许连入电路的最大阻值约为 8.82 D小灯泡正常发光 2 s 内，变阻器产生的电热为 3.04 J8(2016，西宁)如图所示，电源电压为 12 V 且保持不变。闭合开关 S，当滑片 P 置于变阻器的中点时，电压表的示数为 4 V；当滑片 P 置于变阻器的 b 端时，电压表的示数变化了 2 V，在 10 s 内定值电阻 R1 产生的热量为 60 J。则下列结果正确的是( C )A电路中的最小电
14、流为 1.5 AB滑片 P 在中点时，9 s 内滑动变阻器 R 消耗的电能为 60 JCR 先后两次消耗的电功率之比为 89DR 1 先后两次消耗的电功率之比为 43二、填空题9(2016，海南)一电热水壶的铭牌上标有“220 V 2 000 W”字样，在额定电压下用它对质量为 2 kg 的水加热 ，使水的温度升高 50 ， 用时 6 min。则水吸收的热量为_4.2105_J，此过程中电热水壶消耗的电能为_0.2_kWh。 c 水 4.210 3 J/(kg)10(2016，钦州)R 1、R 2 分别连接成如图所示甲、乙两种电路，R 12R 2，电源电压均为 U，图甲电路中 R1、R 2 在
15、相同时间内产生的热量分别为 Q 甲 1、Q 甲 2，则 Q 甲 1Q 甲2_21_。图乙电路中 R1、R 2 在相同时间内产生的热量分别为 Q 乙 1、Q 乙 2，则 Q 乙1Q 乙 2_12_。第 10 题图第 11 题图11(2016，遂宁)如图是小宇家的电子式电能表。有一天他洗澡 ，关闭了家里其他用电器，只让家里标有“2 000 W”的电热淋浴器正常工作，发现电能表指示灯闪烁了 600 imp时，淋浴器内满箱水温从 23 升高到 43 ，则消耗的电能是_0.2_kWh，通电时间是_6_min；如果水吸收的这些热量由完全燃烧 0.021 m3 的天然气提供 q 天然气 4.010 7 J/
16、m3，c 水 4.210 3 J/(kg) ，不计热量的损失 ，水箱内水的质量是_10_kg；水箱内水的内能的改变是通过_热传递_实现的；在用电吹风吹干头发时，发现吹热风比吹冷风更容易让头发变干，这是由于_热风温度比冷风温度高，使水蒸发的更快_。12(2016，泰州)在如图所示电路中，定值电阻 R0 的阻值为 20 ，电动机线圈的电阻为 2 ，闭合开关，电流表 A1、A 2 的示数分别为 0.8 A，0.3 A，则该电路电源电压为_6_V。1 min 内电路消耗的电能为 _288_J，1 min 内电流通过电动机产生的热量为_30_J。第 12 题图第 13 题图13(2016，衡阳)某型号电
17、饭锅有高温挡和低温挡两个挡位 ，其原理如图所示，已知电阻 R044 ，R2 156 ，当开关置于_2_( 填“1”或 “2”)位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作 10 min 消耗的电能为_6.610 5_J。14(2016，苏州)如图所示，电源电压保持不变，R 15 ，闭合开关 S，开关 S0 拨至b 时，电压表示数是拨至 a 时的三分之一，则 R2_10_ ；若电源电压为 3 V，当开关S0 拨至 b 时，R 1 在 1 min 内产生的热量是_12_J。三、实验探究题15(2016，宜昌)采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关 ”。接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使
18、 U 形管的液面发生变化 ，通过观察 U 形管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少。(1)如图所示是探究电流产生的热量跟_电流_的关系，通电一段时间 _左瓶_( 填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多。(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内 ，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少。此时该装置是探究电流产生的热量跟_电阻_的关系，一段时间后电阻丝产生的热量_左瓶_( 填“左瓶” “右瓶”或“两瓶一样”) 多。四、计算题16(2016，包头)如图所示，某家用电器具有加热、保温的功能。用电器发热电阻 R的额定电压为 220 V，额定功率为 605 W。加热时，按下温控
19、开关 S 与 a、b 接触，此时红色指示灯亮；当达到一定温度时，温控开关 S 自动跳接到 c，使用电器处于保温状态，此时绿色指示灯亮。红灯标有“6 V 1.5 W”、绿灯标有“12 V 3 W”的字样，用电器工作时两灯均正常发光(虚线框内为用电器的加热和保温装置 )。请根据以上信息解答下列问题：(导学号 40722168)(1)电阻 R1 的作用。(2)当用电器处于加热状态时，加热装置 1 min 消耗的电能。(3)当用电器处于保温状态时，保温装置的发热功率和电阻 R2 的阻值。解：(1)R 2 起分压 (限流)的作用，以保证红灯正常发光 (2)W 加热 P 加热 t605 W60 s3.63 104 J (3) I 绿 0.25 A，U 保温 U U 绿 220 V12 V208 V，P 保P绿U源 3 W12 V温 U 保 I 绿 208 V0.25 A52 W，R 保温 832 ，R U保I绿 208 V0.25 A U2P加 热80 ，R 2R 保 R 832 80 752 （220 V）2605 W
