电功电功率和安全用电ok物理电路电流电压电阻欧姆定律电功率试题练习题及答案讲解

1、第14讲电功、电功率和安全用电第一节 电功和电功率一、 所做的功叫电功，用字母 表示，电流做功的过程，就是 能转变为 能的过程（内能、光能、机械能）。计算电功的公式：W ，电功的国际单位： ，生活中还常用“ ”（ ）做电功的单位，1KW.h= J。测量电功的仪表是 表，可测量用电器消耗的电能。二、电功率：电流在单位时间内做的功叫 ，它是描述电流做功 的物理量。电功率的计算公式：P ，电功率的国际单位是： ，用符号 表示。由PW/t得计算电功的另一公式WPt，若P1KW，t1h，则W 。公式推导已知：I、U， 求： R= P= 已知：R、U， 求： I= P= 已知：I、R， 求： U= P=

2、已知：P、U， 求： I= R= 已知：P、I， 求： U= R= 已知：P、R， 求： I= U= 1、（09-10质检）用两节干电池作电源的家用手电筒，正常发光时小灯泡的电功率为1 W，则通过灯泡的电流约为（ ）A0.03 A B0.3 A C3 A D30 A2、（09厦门）某电子瓦罐标有“220 V 110 w”字样，正常工作时通过它的电流是 A；若它正常工作2 h消耗的电能是 J。3、（08厦门）大墱岛有个世界上最大的军事广播喇叭，工作时功率可达 3kW那么广播30min需要消耗电能_kWh。郭工程师在喇叭电台里每根电子管的两端安装一个小风扇这是为了解决机器工作时部分电能转化 为_能

3、而带来的问题。4、（09-10质检）我们知道减小能耗就是节约能源。根据所学的物理知识W=Pt，2009年世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动就是通过关灯的方式减少通电 来减少电能消耗的；生活中还能通过减小用电器的 来减少电能消耗。5、（10思明模拟）路灯灯丝容易烧断，电工小张在原来电灯的位置，再接入一盏相同的白炽灯，虽然这两盏灯的亮度比原来一盏灯还要暗，但是能解决路灯容易烧坏的问题。你认为这两盏灯的连接方式是 ；这样做与原来相比 省电（填“能”或“不能”）。6、（10厦门）2010年3月27日晚，厦门市共有1.1万户（含居民及商铺）首次参加“地球熄灯1小时”活动，平均每户用电功率减小2 00

4、0 W，则全市共省电_度，相当于_ kg热值为3.6107 J/kg的燃料完全燃烧所放出的热量。图77、（08-09质检）小洪家6月份用电100度，他家电能表6月底的示数如图7所示，则5月底电能表上的示数是，这些电能与完全燃烧质量为_kg的焦炭所释放的热量相等（焦炭的热值q=3.0107 J/kg）。8、电子式电能表表盘上标有3000imp/ kWh”字样（“imp/kWh”是电子式电能表的一个重要参数“脉冲输出”的单位，其数值表示用电1kWh表盘上耗电指示灯闪烁的次数），将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次，该用电器在上述时间内消耗的电能为 kWh，用电器的电功

5、率是 W。图99、将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图9所示。接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（ ）AL1的电阻比L2的小BL1的额定功率比L2的大C两灯正常工作时L1发光要暗一些D若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些10、（08厦门）如图所示，电源电压8V，闭合开关后，电流表A1的示数为02A，电流表A的示数为03A。试求：（1）R1的阻值；（2）R2的电功率。图11RRPSabA11、（09-10质检）如图11所示电路，电源电压6 V保持不变，定值电阻的阻值为10 ，滑动变阻器的最大阻值为20 ，当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，求：（1）电流表

6、示数的最大值；（2）当滑片移到中点时，电阻R消耗的功率。12、如图所示电路，电源电压不变，R140，R260，通过R1的电流I10.3A，求： (1)电路的总电阻 (2)电源电压 (3)R2消耗的电功率 (4)通电1min，电阻R1上产生的热量a图13LbS蓄电池太阳能电池板13、（10厦门）图13是一种太阳能LED路灯的电路图，光控开关S白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电；晚上与触点b接触，给路灯供电，平均每晚路灯工作10 h。太阳光照射5 h能使规格是“24 V 30 W”的路灯正常工作3个晚上。求：（1）路灯的电阻；（2）路灯正常工作时每晚消耗的电能；（3）若太阳能电池的光电转换

7、效率为18%，求电池板吸收太阳能的功率。三、测定灯泡的功率实验，其实验原理可用公式表示为： 1、（08厦门）如果用图8所示的电路来测量电阻R1的电功率，则图中x是_，y是_。2、（09厦门）如图17是测量小灯泡电功率的电路图。小灯泡的额定电压2.5 V，阻值约为10 ，电流表量程有00.6 A和03A两档，电压表量程有03 V和015 V两档。 (1)本实验中电流表最程应选择 档电压表量程应选择 档；(2)小东正确地连接好电路，闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，灯泡都不亮。经排查，电流表、电压表均无故障，于是小东猜想可能是： A灯丝断了 B小灯泡短路 C.变阻器开路 究竟哪个猜想正确，小东列

8、出几种电表示数可能出现的情况，如上表所示，请判断每种情况下哪个猜想是正确的，并把其序号填写在对应的空格里；(3)小东排除故障后，通过实验测得通过小灯泡的电流随电压变化的曲线如图18。由图可知，当小灯泡两端的电压为1.5 V时，它的电阻是 ；通过调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，可测得它的额定功率是 w：(4)认真分析这条曲线，你还能得出什么结论?答： 。3、（10厦门）在“测定小灯泡的电功率”实验中，电源电压6 V，小灯泡L的额定电压是2.5 V，电阻大约10 左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 、50 ，实验电路如图3所示。图3-1I/AU/V01230.10.20.3

9、图3-1ARVL（1）应该选用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”) ；（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是_（填序号）；A更换小灯泡 B检查电路是否断路C向左移动滑动变阻器滑片D向右移动滑动变阻器滑片（3）图4是根据实验数据绘成的UI图象。根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W，当滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡的电阻将变 ；（4）继续移动滑动变阻器的滑片，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，而电压表有示数，那么发生的故障是_，此时电压表的示数是_ V。4、（08-09质检）你跟同桌小陈要做“伏安法测量小灯泡电功率”的实验，请

10、回答下面的几个问题：（1）请在图4-1方框内画出该实验的电路图。（2）实验时，小陈刚连完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光。请你指出小陈在实验中两个操作不当之处：_ _I/AU/V0图4-2图4-30123A00.20.40.60.63图4-1（3）实验时选用的小灯泡的额定电压是2.5 V，当小灯泡正常发光时电流表的读数如图4-2所示，此小灯泡的额定功率是_W。（4）小陈根据测量灯泡实际功率的多组实验数据作出了IU图象，如图4-3所示，结果发现图象不是直线。这表明通过灯泡的电流与它两端的电压不成正比。小陈很纳闷，请你帮助他分析其中的原因。答：_。5、（09-10质检）在“测量小灯泡电功率”

11、的实验中，电源电压为6 V，小灯泡的额定电压是3.8 V。21LPSAV0.40.2300.60A图5-230.6-图5-1（1）如图5-1，连接好电路后，为了保证电路的安全，要将滑动变阻器滑片移至最 端（选填“左”或“右”）。（2）闭合开关S后发现电压表有示数，而电流表无示数，可能发生的故障是_（填代号）。A灯泡L短路 B灯泡L断路C滑动变阻器某处开路 D开关S接触不良（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图5-2所示，通过小灯泡的电流是 A。小灯泡的额定功率是 W。（4）某小组在测量小灯泡的额定功率时，发现电压表0-15V的量程挡因损坏不能使用，0-3V的量程可正常使用，在不更换和添加器材

12、的情况下，请你设计一个电路图完成实验。四、用电器正常工作时的电压叫 ，用电器在额定电压下的功率叫 。用电器工作时实际加的电压叫 ，用电器在实际电压下的功率叫 ，每个用电器的额定功率只有 个，而实际功率有 个，电压不同，实际功率就 ，实际功率决定电灯泡的亮暗，实际值和额定值的关系为：（1）U实 U额时、P实 P额，用电器处于正常工作状态；（2）U实 U额时、P实 P额，用电器不能正常工作；（3）U实 U额时、P实 P额，用电器寿命减短，且容易烧坏。1、（07厦门）如图1以下是常见的四种家用电器，正常工作时的功率最接近40W的是（ ）A电冰箱 B电风扇 C电饭煲 D微波炉图1 2、一个小灯泡与一个

13、6的电阻并联后接在12V的电源上，小灯泡恰好正常发光。此时小灯泡的功率为6W，则小灯泡的额定电压为 V,小灯泡的电阻为 。3、（10集美模拟）将一只标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2并联后，接在6V的电源上(设灯丝电阻不变)，则L1的实际功率是 w; L2的实际功率是 w。图44、如图4所示电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各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abRS图55、如图5所示电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在a、b两点间接入一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时，恰好正常发

14、光；若换一个“2.5V 0.6A”的小灯泡，则这个小灯泡（ ）A比正常发光暗些 B比正常发光亮些C仍能正常发光 D灯丝将会烧断图66、将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图6所示。接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（ ）AL1的电阻比L2的小 BL1的额定功率比L2的大C两灯正常工作时L1发光要暗一些D若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些7、如图7所示，标有“3 V 6 w”的灯L1与标有“3 V 3 w”的灯L2串联。闭合开关时，有一只灯泡能够正常发光，此时灯L1、L2的实际功率分别是（ ）图7A、15 W 3 W B、3 W 3 W C、6 W 1.5 W

15、D、6 W 3 W图88、（09-10质检）如图8所示，灯L1、L2上分别标有“6 V 6 W”、“6 V 3 W”的字样，其中电阻较大的是_（选填“L1”或“L2”），当开关S闭合时，甲、乙两电压表的示数之比是 。aA1A2VR1R2b。S图99、（08-09质检）如图9所示电路，电流表A1、A2的量程均为03 A，电阻R1标有“6 l A”，R2标有“3 1.2 A”，在a、b间接入电压可调的直流电源。闭合开关S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压不得超过 V，通过电流表A1的电流不得超过 A。10、（10思明模拟）把一盏标有“12 V 6 W”的小灯泡与一个标有“24 1.5

16、 A”的滑动变阻器串联接入电路中，如图10所示。当滑片P移动到a端时，小灯泡刚好正常发光。求：（1）小灯泡的电阻；（2）电源电压；图10（3）当滑片P从a端移到b端的过程中，小灯泡消耗的最小功率（小灯泡电阻不变）。五、焦耳定律：电流通过导体产生的热量，跟 成正比，跟导体的 成正比，跟通电 成正比，这个规律叫做焦耳定律，数学表达式为：Q ，电流通过导体做功，若电能全部转化为内能则：Q W 。串联电路中I一定，R越大单位时间内产生的热量越 。并联电路中，U一定，R越小，I越大（I是平方倍增大）单位时间内产生的热量越 。六、电热：电热器是利用 来加热的设备，如电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤箱。电

17、热器的主要组成部分是 。发热体是由 、 的电阻丝绕在绝缘材料上做成的。1、下列用电器中，利用电热效应工作的是（ ）A电风扇 B电动机 C电视机 D电饭锅ASR2R1图3P2、如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R1=5，R2=10，闭合开关后，电流表示数为1A通过电阻R1的电流是 A，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量是 J3、（09-10质检）一个标有“220 V 880 W”的电磁炉，正常使用时，其电阻是 ，若用它煮一餐饭花15分钟的时间，则煮一餐饭用电 度。4、（10思明模拟）有许多重大火灾都是因电路故障造成的。有的是由于导线绝缘皮老化龟裂，通电时发生短路，电流过 (填“小”或“

18、大”)；有的是由于线路某处接触不良，该处阻值变大导致发热功率 (填“减小”、“增大”或“不变”)，引发火灾。5、电炉通电后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。其原因是：（ ）A通过导线的电流大 B通过电炉丝的电流大 C电炉丝的电阻小 D导线的电阻小6、将阻值分别为10和30的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为_；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为_。来7、（07厦门）办公室里有个自动电热水瓶，图8和表格是它的原理及参数。A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电

19、路。已知水的比热容为4.2103 J/（kg），请你通过分析来进行以下计算：（1）电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收，烧开一瓶20 的水（标准大气压），电热水瓶应正常工作多长时间？（2）黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态？保温元件R工作时的电阻是多大？（注：指示灯消耗的功率可以忽略，保温功率是指整个电路消耗的功率）红灯R发热管黄灯S图8A电源型 号P2L55-B电 源AD220 V 50 Hz加热功率800 W保温功率40 W水容量2.0 L8、 在一次课外活动中，某同学对家用电器进行了相关的观察和研究，他以一台电磁炉为观察研究对象，记录了有关数据，如下表：观察对象有关记录和相关活动观

20、察电磁炉铭牌U额=220V P额=1KW观察电能表的铭牌220V 10(40)A 50Hz 2000r/kwh用电磁炉加热一壶水（水的质量为2kg,初温为30） 关闭家里其它用电器，只将电磁炉接入电路烧水观察电能表，表盘在5min内转了150r，此时用温度计测得的水温为50。请你就这位同学在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题：（1）加热5min，水所吸收的热量；（2）电磁炉工作5min消耗的电能；（3）电磁炉的功率及效率。9、你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗？电焊是利用电流的热效应产生高温，将焊条熔化，从而使两金属部件焊接在一起。电焊机工作时有很大电流，但不会连续工作，所以导线中

21、会产生迅速变化、时断时续的电流。（1）电焊机输出电压40 V、输出功率2000W，某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，从安全角度考虑，计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？导 线 规 格导线横截面积S/mm2254610安全载流量I/ A28374768（2）焊条熔点为1100，比热容为0.4103J（kg）。假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温，电焊机工作4s，可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗？（3）电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响，请指出其中的两点。七、安全用电1、家庭电路连接方法：各盏灯、用电器、插座之间为 联

22、关系；开关与灯是 联。2、家庭电路的主要部分：（1）与大地有220伏电压的线叫 线，与大地没有电压的线叫 线。（2）电能表的作用：测出用户全部电器消耗的 。（3）保险丝的作用：当电路中电流增大到超过线路设计的允许值前，能 电路起到保护作用。（4）保险丝的材料选择：电阻率 、熔点 （铅锑合金）。（5）插座用于可移动的用电器供电，对于三孔插座，其中两孔分别接火线和零线，插座的另一孔接 。（6）测电笔：是辨别 的工具，使用时 接触 ，金属 接触电线，如氖光发光、表明接触的是 线。3、家庭电路中电流过大的原因：（1） ；（2） 。电流过大会导致保险丝烧断或者跳闸4、安全用电：家庭电路中的触电事故，都是

23、 直接或间接跟 线连通并与 或 构成通路造成的。为了安全不要 低压带电体，不要 高压带电体。1、（09-10质检）发现有人触电后，应立即采取的正确措施是（ ）A把触电人拉离电源 B用剪刀剪断电源线C叫医护人员来处理 D切断电源或用干燥的木棒将电线挑开2、关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）A保险丝烧断一定是发生了短路 B只有220V电压才能引起人触电C开关一定要接在零线上 D家用电器的金属外壳一定要接地3、（09-10质检）在解决物理问题的过程中，我们常常会用到一些隐含的已知条件。如：（1）在1标准大气压下，把水烧开 隐含条件：开水的温度为 ；（2）将用电器接到家庭电路中 隐含条件：家庭电路的电压为 V。4、（10厦门）某测电笔中有一个阻值为1 100 k的高值电阻，这个电阻与发光氖管是_联连接的；用它测家庭电路的火线时，氖管发光，这时通过人体的电流约为_ mA。5、许多家用电器的三脚插头有一特别之处：三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另两个插脚夫要稍长，如图所示。这样设计是为了（ ） A插头插入插座时，电器外壳先接地；拨出时，电器外壳后离开地线 B方便识