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浙教版科学2023-2023学年九年级上学期3.6电功率和电功的计算(第3课时)同步练习

一、基础题

1.家用的手电筒,用干电池作电源。正常发光时电流为0.32安,小灯泡的电功率接近()

A.1瓦B.10瓦C.0.1千瓦D.1千瓦

2.如图所示,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8伏变为6伏,电流表示数相应由0.4安变为0.6安,那么定值电阻R0的电功率改变量为(不计温度对电阻的影响,电源电压保持不变)()

A.12瓦B.4瓦C.8瓦D.2瓦

3.一个定值电阻两端的电压为10伏时,通过它的电流为2安,它消耗的电功率为瓦。

4.某元件(阻值不变)标有“6V6W”字样,它正常工作的电流是安,它的电阻R是欧。

5.某只小灯泡上标有“6V6W”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示。那么当小灯泡两端的电压为2伏时,小灯泡的电功率为瓦。

6.车床照明灯的额定电压是36伏,它正常工作时灯丝的电阻是24欧,则该照明灯正常工作时,消耗的电功率是瓦,工作30分钟,电流通过灯丝做的功是焦。

7.如图所示,电阻R1和R2串联,电路中的电流为0.5安,电压表的示数为2伏,R2的阻值为5欧,则R1的电功率为瓦,R2的电功率为瓦。

8.标有“6V1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把三只这样的灯泡并联起来,接在6伏的电源两端,每只灯泡的功率为瓦,电路消耗的总功率是瓦。

9.探究“电功率与电流、电压关系”实验时,选择的小灯泡是种类相同、规格不同的L1“2.5V0.3A”、L2“3.8V0.3A”,其他器材如图所示。

(1)可以通过观察判断电功率的大小。

(2)小红设计图甲所示的实验方案,她能够探究的问题是。

(3)小东设计如图乙所示的方案进行实验,把实验证据填入下面的表格中,分析证据可得:,用电器两端的电压越大,电功率越大。

电压/伏发光情况

L1“2.5V0.3A”2.4暗

L2“3.8V0.3A”3.6亮

10.如图为某种型号玩具电动机的工作电路图,电动机铭牌上标有“6V6W,线圈电阻2Ω”字样,当开关闭合的瞬间,电动机尚未转动,此时通过电动机的电流称为启动电流,为了保护电动机,启动电流不得超过2安,求:

(1)启动时,变阻箱R的阻值至少多大?

(2)当电动机启动后,再次调节变阻箱R,使电动机进入正常工作状态,此时R消耗的电功率为多大?

二、中档题

11.已知,电源电压相同,闭合开关后消耗电功率最大的是()

A.B.

C.D.

12.小明按图连接电路,闭合开关,观察到L1比L2亮,下列说法正确的是()

A.通过L1的电流大于L2的电流

B.L1的电阻小于L2的电阻

C.L1两端的电压大于L2两端的电压

D.如果把L1和L2的位置对调,L1会变暗

13.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示)。闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2所消耗的电功率P1和P2的比值为()

A.4∶1B.1∶4C.5∶1D.1∶5

14.现有“6V3W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2,将它们接入电路中,不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是()

A.串联后接到12V电源的两端,两灯均能正常发光

B.串联工作时,L1和L2两端的电压之比为1∶2

C.并联工作时,L1和L2中的电流之比为2∶1

D.并联工作时,L1和L2的功率之比为1∶2

15.如图所示,电阻R1和R2并联,电源电压为3伏,电流表的示数为0.3安,R2的阻值为9欧,则R1的电功率为瓦,R2的电功率为瓦。

16.如图所示,电源电压为18伏,R1的电阻为6欧,R2的电阻是12欧。当开关闭合后,求:

(1)R1的电功率。

(2)R2的电功率。

(3)电路中的总功率。

三、拓展题

17.如图所示,电源电压12伏保持不变,小灯泡L的规格为”6V3W”,滑动变阻器的最大阻值为12欧,电流表的量程为0~3安。当开关S1、S2都断开时,小灯泡L恰能正常发光,R1的阻值为欧,当开关S1、S2都闭合时,要保证电路各元件安全,整个电路电功率的变化范围是。

18.“光强”是表示光的强弱程度的科学量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd)。如图甲为光敏电阻的实物和元件符号,图乙为某种光敏电阻的阻值R与光强E间的关系图,图丙为小金利用这种光敏电阻所设计的电路,已知电源电压为6伏,小灯泡L标有“6V6W”字样,灯丝的电阻随温度的变化而变化。

(1)求小灯泡正常发光时的电流。

(2)光敏电阻接受光强为3坎德拉的光照射时,闭合开关,测得电路中的电流为0.6安,求此时小灯泡的电阻。

(3)某次实验中测得小灯泡两端电压为1.5伏,光敏电阻消耗的电功率为2.25瓦,求此时光敏电阻接收到的光强。

答案解析部分

1.【答案】A

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】家用的手电筒一般都是两节干电池串联作电源,电压为3V,已知电流,可求电功率.

【解答】P=UI=3V×0.32A=0.94W,最接近1W.故答案为A.

2.【答案】D

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.根据电源电压不变和串联电路的电压特点及欧姆定律列出等式,求出定值电阻R0的大小,根据P=I2R得出定值电阻R0的电功率,进一步求出电阻R0电功率的变化量.

【解答】由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,当电压表示数为U1=8V时,电流表示数为I1=0.4A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,电源的电压:U=I1R0+U1=0.4A×R0+8V;当电压表示数为U2=6V时,电流表示数为I2=0.6A,同理可得电源电压:U=I2R0+U2=0.6A×R0+6V,因电源的电压不变,所以0.4A×R0+8V=0.6A×R0+6V,解得:R0=10Ω,由P=I2R可得,定值电阻R0消耗功率的变化量:△P0=P0′-P0=(0.6A)2×10Ω-(0.4A)2×10Ω=2W.故答案为D.

3.【答案】20

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】已知定值电阻两端的电压和通过的电流,根据P=UI求出电功率.

【解答】定值电阻消耗的电功率为P=UI=10V×2A=20W.

4.【答案】1;6

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】根据元件(阻值不变)标有“6V6W”字样,运用公式P=UI和,求出元件正常工作的电流和电阻.

【解答】元件正常工作的电流;根据,元件的电阻为.

5.【答案】1

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】在图象上找出小灯泡两端的电压为2V时,对应的电流,根据公式P=UI可求小灯泡的电功率.

【解答】当小灯泡两端的电压为2V时,对应的电流为0.5A;小灯泡的电功率为P=UI=2V×0.5A=1W.

6.【答案】54;97200

【知识点】电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】照明灯正常工作时的电压和额定电压相等,根据P=UI和I=UR得P=求出消耗的电功率,根据W=Pt求出工作30min电流通过灯丝做的功.

【解答】照明灯正常工作时,消耗的电功率:P=UI===54W,工作30min,电流通过灯丝:W=Pt=54W×30×60s=97200J.故答案为:54;97200.

7.【答案】1;1.25

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】两电阻串联,电压表测量R1两端的电压和通过的电流,根据P=UI求出电阻R1的电功率;根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R2两端的电压,根据P=UI求出电阻R2的电功率.

【解答】由电路图可知,两电阻串联;电阻R1的电功率:P1=U1I1=2V×0.5A=1W;若电阻R2的阻值为5欧,因串联电路中各处的电流相等,所以,由可得,电阻R2两端的电压:U2=I2R2=I1R2=0.5A×5Ω=2.5V,电阻R2的电功率为P2=U2I2=2.5V×0.5A=1.25W.故答案为:1;1.25.

8.【答案】1.5;4.5

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】把三只相同的灯泡并联接在6V的电源上,三只灯泡的电阻相同分得的电压相等,根据图象读出通过灯泡的电流,利用P=UI求出每只灯泡的功率;根据并联电路中电流特点可知干路中的电流,利用P=UI求出电路总功率.

【解答】把三只相同的灯泡并联接在6V的电源上,三只灯泡两端的电压相等,由图象可知通过每只灯泡的电流为0.25A,每只灯泡的功率为P1=UI1=6V×0.25A=1.5W;干路中的电流为I=3I1=3×0.25A=0.75A,电路的总功率:P=UI=6V×0.75A=4.5W.故答案为:1.5;4.5.

9.【答案】(1)灯泡的亮度

(2)电功率跟电流的关系

(3)通过用电器电流相同时

【知识点】小灯泡电功率的影响因素

【解析】【分析】(1)小灯泡的实际功率无法直接测量,通过观察灯泡的亮度来判断,即转换法;(2)甲图是并联电路,电压相同,是研究电功率跟电流的关系;(3)串联电路的电流相同,电压越大,功率越大,灯泡越亮.

【解答】(1)灯泡亮度由灯泡实际功率决定,灯泡实际功率越大,灯泡越亮,可以通过观察灯泡的亮度判断电功率的大小;(2)图甲中两灯并联,电压相同,而两灯的规格不同(电阻不同),由欧姆定律可知通过两灯的电流不同,可以研究电功率跟电流的关系;(3)图乙中两灯串联,通过用电器电流相同时,由表格数据可知,电压越大,灯泡越亮,说明电功率越大.故答案为:(1)灯泡的亮度;(2)电功率跟电流的关系;(3)通过用电器电流相同时.

10.【答案】(1)解:启动时,电动机尚未转动,没有对外输出机械能,此时的电路为纯电阻电路,线圈电阻和变阻箱串联,由得电路总电阻:R===6欧,变阻箱电阻R变=R-R线=6欧-2欧=4欧

(2)解:电动机正常工作,由P=UI得电路中电流:I′===1安

变阻箱两端电压U变=U-U额=12伏-6伏=6伏,变阻箱消耗电功率:P′=U变I′=6伏×1安=6瓦

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】(1)启动时,电动机尚未转动,没有对外输出机械能,此时的电路为纯电阻电路,线圈电阻和电阻箱串联,根据求出总电阻,进而求出变阻箱电阻;(2)电动机正常工作,其两端电压为6V,根据P=UI求出电路电流,根据串联电路的分压特点求出变阻箱两端的电压,根据P=UI求出R消耗的电功率.

11.【答案】C

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】根据公式P=UI=进行分析解答.

【解答】由图可知,R1和R2串联总电阻最大,R1和R2并联总电阻最小,电源电压不变,根据公式P=UI=可知,R1和R2串联后消耗电功率最小,R1和R2并联后消耗电功率最大,故ABD错误,C正确.故答案为C.

12.【答案】C

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由图可知两灯串联,由串联电路电流特点可知两灯电流的大小关系;灯泡亮度有灯泡的实际功率决定,由L2比L1亮知两灯实际功率关系,从而判断两灯电阻和电压关系.

【解答】由电路图可知,两个灯泡组成串联电路,串联电路中电流处处相等,所以通过两灯电流相等,故AD错误;灯泡亮度有灯泡的实际功率决定,L1比L2亮,即L1的实际功率比L2的实际功率大。而两灯电流相等,由P=I2R可知,L1的电阻比L2的电阻大,故B错误;由U=IR知,L1两端电压比L2两端电压大,故C正确.故答案为C.

13.【答案】A

【知识点】串、并联电路的电流特点;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过灯泡L2的电流.两电流表的指针偏转角度相同,根据大量程示数是小量程示数的5倍得出两电流表示数之间的关系,根据并联电路的电流特点求出两灯泡的电流之比,根据并联电路的电压特点和P=UI求出两灯泡消耗的电功率之比.

【解答】因两电流表的指针偏转角度相同,所以大量程示数是小量程示数的5倍,干路电流与L2支路电流之比为:I:I2=5:1,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过两灯泡的电流之比:I1:I2=(I-I2):I2=(5-1):1=4:1,因并联电路中各支路两端的电压相等,由P=UI可得,灯L1和L2的所消耗的电功率:P1:P2=UI1:UI2=I1:I2=4:1.故答案为A.

14.【答案】D

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由灯泡的铭牌利用P=UI判断两灯泡的额定电流是否相等,从而判断两灯泡串联时是否可以同时正常发光;根据灯泡的名牌和P=求出灯泡的电阻之比,两灯泡串联时,根据串联电路的电压特点可知各自两端电压关系;两灯并联时,根据并联电路电流特点可知两灯泡通过的电流关系,根据并联电路电压特点可知两灯泡实际功率之间的关系.

【解答】A、由灯泡的铭牌可知,由P=UI可知,两灯泡正常发光时的电流不同,则两灯泡串联时不可能同时正常发光,故A错误;

B、由两灯泡的额定电压相同和P=可得,两灯泡的电阻之比:R1:R2=P2:P1=6W:3W=2:1,两灯泡串联时,两端实际电压与其阻值成正比,L1和L2两端电压之比为U1:U2=R1:R2=2:1,故B错误;

C、两灯泡并联时,支路电流与其阻值成反比,所以通过L1和L2的电流之比为I1:I2=R2:R1=1:2,故C错误;

D、并联电路各支路两端电压相等,已知U实=U额,所以两灯泡的功率之比:P1′:P2′=P1:P2=3W:6W=1:2,故D正确.故答案为D.

15.【答案】0.9;1

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测电阻R1支路的电流;根据并联电路的电压特点和P=UI求出R1的电功率;根据公式P=UI=求出R2的电功率.

【解答】电流表A测电阻R1支路的电流I1=0.3A,并联电路中各支路两端的电压相等即U=U1=U2,则R1的电功率为P1=U1I1=3V×0.3A=0.9A;R2的电功率为.

16.【答案】(1)解:开关闭合后两电阻串联,总电阻R=R1+R2=6欧+12欧=18欧

电路中的电流:I===1安

R1消耗的功率:P1=IR1=(1安)2×6欧=6瓦

(2)解:R2消耗的功率:P2=IR2=(1安)2×12欧=12瓦

(3)解:电路中的总功率:P=UI=18伏×1安=18瓦

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】(1)根据电阻的串联求出总阻值,利用欧姆定律求出电流,即可利用P=I2R求R1的电功率;(2)利用P=I2R求R2的电功率;(3)利用P=UI求总功率.

17.【答案】12;24瓦~36瓦

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】当开关S1、S2都断开时,灯泡L与电阻R1串联,灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出R1的阻值;当开关S1、S2都闭合时,R1与R2串联,电流表测干路电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,利用P=UI=求出电路的最小总功率;当电流表的示数最大时,电路的总功率最大,根据P=UI求出电路的最大总功率,然后得出答案.

【解答】当开关S1、S2都断开时,R1两端的电压:U1=U-UL=12V-6V=6V,电路中的电流:I===0.5A,由可得,R1的阻值:R1===12Ω;当开关S1、S2都闭合时,R1与R2串联,电流表测干路电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,并联电路的总电阻:R===6Ω,则电路的最小总功率:P小===24W,当电流表的示数为3A时,电路的电流最大,电路的总功率最大,则电路的最大总功率:P大=UI大=12V×3A=36W,所以整个电路电功率的变化范围是24W~36W.故答案为:12;24W~36W.

18.【答案】(1)解:由P=UI可得:IL==1安

(2)解:由图乙可知,E=3坎德拉时,R=6欧,由R=可得,电路中的总电阻:R总===10欧

因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,所以此时灯泡的阻值:RL′=R总-R=10欧-6欧=4欧

(3)解:由P=可得,光敏电阻的阻值:R′===9欧

由图乙可知,当光敏电阻的阻值为9欧时,接收到的光强为2坎德拉

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】(1)根据P=UI的变形公式即可求出灯泡正常发光时的电流;

(2)先根据图示得出当E=3cd时光敏电阻的阻值,然后根据欧姆定律的应用求出电路的总电阻,再根据串联电路电阻的特点求出此时灯泡的阻值;

(3)根据串联电路电压的规律以及P=的变形公式求出光敏电阻的阻值,然后根据图乙得出光敏电阻接收到光敏的光强.

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浙教版科学2023-2023学年九年级上学期3.6电功率和电功的计算(第3课时)同步练习

一、基础题

1.家用的手电筒,用干电池作电源。正常发光时电流为0.32安,小灯泡的电功率接近()

A.1瓦B.10瓦C.0.1千瓦D.1千瓦

【答案】A

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】家用的手电筒一般都是两节干电池串联作电源,电压为3V,已知电流,可求电功率.

【解答】P=UI=3V×0.32A=0.94W,最接近1W.故答案为A.

2.如图所示,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8伏变为6伏,电流表示数相应由0.4安变为0.6安,那么定值电阻R0的电功率改变量为(不计温度对电阻的影响,电源电压保持不变)()

A.12瓦B.4瓦C.8瓦D.2瓦

【答案】D

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.根据电源电压不变和串联电路的电压特点及欧姆定律列出等式,求出定值电阻R0的大小,根据P=I2R得出定值电阻R0的电功率,进一步求出电阻R0电功率的变化量.

【解答】由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,当电压表示数为U1=8V时,电流表示数为I1=0.4A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,电源的电压:U=I1R0+U1=0.4A×R0+8V;当电压表示数为U2=6V时,电流表示数为I2=0.6A,同理可得电源电压:U=I2R0+U2=0.6A×R0+6V,因电源的电压不变,所以0.4A×R0+8V=0.6A×R0+6V,解得:R0=10Ω,由P=I2R可得,定值电阻R0消耗功率的变化量:△P0=P0′-P0=(0.6A)2×10Ω-(0.4A)2×10Ω=2W.故答案为D.

3.一个定值电阻两端的电压为10伏时,通过它的电流为2安,它消耗的电功率为瓦。

【答案】20

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】已知定值电阻两端的电压和通过的电流,根据P=UI求出电功率.

【解答】定值电阻消耗的电功率为P=UI=10V×2A=20W.

4.某元件(阻值不变)标有“6V6W”字样,它正常工作的电流是安,它的电阻R是欧。

【答案】1;6

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】根据元件(阻值不变)标有“6V6W”字样,运用公式P=UI和,求出元件正常工作的电流和电阻.

【解答】元件正常工作的电流;根据,元件的电阻为.

5.某只小灯泡上标有“6V6W”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示。那么当小灯泡两端的电压为2伏时,小灯泡的电功率为瓦。

【答案】1

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】在图象上找出小灯泡两端的电压为2V时,对应的电流,根据公式P=UI可求小灯泡的电功率.

【解答】当小灯泡两端的电压为2V时,对应的电流为0.5A;小灯泡的电功率为P=UI=2V×0.5A=1W.

6.车床照明灯的额定电压是36伏,它正常工作时灯丝的电阻是24欧,则该照明灯正常工作时,消耗的电功率是瓦,工作30分钟,电流通过灯丝做的功是焦。

【答案】54;97200

【知识点】电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】照明灯正常工作时的电压和额定电压相等,根据P=UI和I=UR得P=求出消耗的电功率,根据W=Pt求出工作30min电流通过灯丝做的功.

【解答】照明灯正常工作时,消耗的电功率:P=UI===54W,工作30min,电流通过灯丝:W=Pt=54W×30×60s=97200J.故答案为:54;97200.

7.如图所示,电阻R1和R2串联,电路中的电流为0.5安,电压表的示数为2伏,R2的阻值为5欧,则R1的电功率为瓦,R2的电功率为瓦。

【答案】1;1.25

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】两电阻串联,电压表测量R1两端的电压和通过的电流,根据P=UI求出电阻R1的电功率;根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R2两端的电压,根据P=UI求出电阻R2的电功率.

【解答】由电路图可知,两电阻串联;电阻R1的电功率:P1=U1I1=2V×0.5A=1W;若电阻R2的阻值为5欧,因串联电路中各处的电流相等,所以,由可得,电阻R2两端的电压:U2=I2R2=I1R2=0.5A×5Ω=2.5V,电阻R2的电功率为P2=U2I2=2.5V×0.5A=1.25W.故答案为:1;1.25.

8.标有“6V1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把三只这样的灯泡并联起来,接在6伏的电源两端,每只灯泡的功率为瓦,电路消耗的总功率是瓦。

【答案】1.5;4.5

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】把三只相同的灯泡并联接在6V的电源上,三只灯泡的电阻相同分得的电压相等,根据图象读出通过灯泡的电流,利用P=UI求出每只灯泡的功率;根据并联电路中电流特点可知干路中的电流,利用P=UI求出电路总功率.

【解答】把三只相同的灯泡并联接在6V的电源上,三只灯泡两端的电压相等,由图象可知通过每只灯泡的电流为0.25A,每只灯泡的功率为P1=UI1=6V×0.25A=1.5W;干路中的电流为I=3I1=3×0.25A=0.75A,电路的总功率:P=UI=6V×0.75A=4.5W.故答案为:1.5;4.5.

9.探究“电功率与电流、电压关系”实验时,选择的小灯泡是种类相同、规格不同的L1“2.5V0.3A”、L2“3.8V0.3A”,其他器材如图所示。

(1)可以通过观察判断电功率的大小。

(2)小红设计图甲所示的实验方案,她能够探究的问题是。

(3)小东设计如图乙所示的方案进行实验,把实验证据填入下面的表格中,分析证据可得:,用电器两端的电压越大,电功率越大。

电压/伏发光情况

L1“2.5V0.3A”2.4暗

L2“3.8V0.3A”3.6亮

【答案】(1)灯泡的亮度

(2)电功率跟电流的关系

(3)通过用电器电流相同时

【知识点】小灯泡电功率的影响因素

【解析】【分析】(1)小灯泡的实际功率无法直接测量,通过观察灯泡的亮度来判断,即转换法;(2)甲图是并联电路,电压相同,是研究电功率跟电流的关系;(3)串联电路的电流相同,电压越大,功率越大,灯泡越亮.

【解答】(1)灯泡亮度由灯泡实际功率决定,灯泡实际功率越大,灯泡越亮,可以通过观察灯泡的亮度判断电功率的大小;(2)图甲中两灯并联,电压相同,而两灯的规格不同(电阻不同),由欧姆定律可知通过两灯的电流不同,可以研究电功率跟电流的关系;(3)图乙中两灯串联,通过用电器电流相同时,由表格数据可知,电压越大,灯泡越亮,说明电功率越大.故答案为:(1)灯泡的亮度;(2)电功率跟电流的关系;(3)通过用电器电流相同时.

10.如图为某种型号玩具电动机的工作电路图,电动机铭牌上标有“6V6W,线圈电阻2Ω”字样,当开关闭合的瞬间,电动机尚未转动,此时通过电动机的电流称为启动电流,为了保护电动机,启动电流不得超过2安,求:

(1)启动时,变阻箱R的阻值至少多大?

(2)当电动机启动后,再次调节变阻箱R,使电动机进入正常工作状态,此时R消耗的电功率为多大?

【答案】(1)解:启动时,电动机尚未转动,没有对外输出机械能,此时的电路为纯电阻电路,线圈电阻和变阻箱串联,由得电路总电阻:R===6欧,变阻箱电阻R变=R-R线=6欧-2欧=4欧

(2)解:电动机正常工作,由P=UI得电路中电流:I′===1安

变阻箱两端电压U变=U-U额=12伏-6伏=6伏,变阻箱消耗电功率:P′=U变I′=6伏×1安=6瓦

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】(1)启动时,电动机尚未转动,没有对外输出机械能,此时的电路为纯电阻电路,线圈电阻和电阻箱串联,根据求出总电阻,进而求出变阻箱电阻;(2)电动机正常工作,其两端电压为6V,根据P=UI求出电路电流,根据串联电路的分压特点求出变阻箱两端的电压,根据P=UI求出R消耗的电功率.

二、中档题

11.已知,电源电压相同,闭合开关后消耗电功率最大的是()

A.B.

C.D.

【答案】C

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】根据公式P=UI=进行分析解答.

【解答】由图可知,R1和R2串联总电阻最大,R1和R2并联总电阻最小,电源电压不变,根据公式P=UI=可知,R1和R2串联后消耗电功率最小,R1和R2并联后消耗电功率最大,故ABD错误,C正确.故答案为C.

12.小明按图连接电路,闭合开关,观察到L1比L2亮,下列说法正确的是()

A.通过L1的电流大于L2的电流

B.L1的电阻小于L2的电阻

C.L1两端的电压大于L2两端的电压

D.如果把L1和L2的位置对调,L1会变暗

【答案】C

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由图可知两灯串联,由串联电路电流特点可知两灯电流的大小关系;灯泡亮度有灯泡的实际功率决定,由L2比L1亮知两灯实际功率关系,从而判断两灯电阻和电压关系.

【解答】由电路图可知,两个灯泡组成串联电路,串联电路中电流处处相等,所以通过两灯电流相等,故AD错误;灯泡亮度有灯泡的实际功率决定,L1比L2亮,即L1的实际功率比L2的实际功率大。而两灯电流相等,由P=I2R可知,L1的电阻比L2的电阻大,故B错误;由U=IR知,L1两端电压比L2两端电压大,故C正确.故答案为C.

13.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示)。闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2所消耗的电功率P1和P2的比值为()

A.4∶1B.1∶4C.5∶1D.1∶5

【答案】A

【知识点】串、并联电路的电流特点;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过灯泡L2的电流.两电流表的指针偏转角度相同,根据大量程示数是小量程示数的5倍得出两电流表示数之间的关系,根据并联电路的电流特点求出两灯泡的电流之比,根据并联电路的电压特点和P=UI求出两灯泡消耗的电功率之比.

【解答】因两电流表的指针偏转角度相同,所以大量程示数是小量程示数的5倍,干路电流与L2支路电流之比为:I:I2=5:1,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过两灯泡的电流之比:I1:I2=(I-I2):I2=(5-1):1=4:1,因并联电路中各支路两端的电压相等,由P=UI可得,灯L1和L2的所消耗的电功率:P1:P2=UI1:UI2=I1:I2=4:1.故答案为A.

14.现有“6V3W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2,将它们接入电路中,不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是()

A.串联后接到12V电源的两端,两灯均能正常发光

B.串联工作时,L1和L2两端的电压之比为1∶2

C.并联工作时,L1和L2中的电流之比为2∶1

D.并联工作时,L1和L2的功率之比为1∶2

【答案】D

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由灯泡的铭牌利用P=UI判断两灯泡的额定电流是否相等,从而判断两灯泡串联时是否可以同时正常发光;根据灯泡的名牌和P=求出灯泡的电阻之比,两灯泡串联时,根据串联电路的电压特点可知各自两端电压关系;两灯并联时,根据并联电路电流特点可知两灯泡通过的电流关系,根据并联电路电压特点可知两灯泡实际功率之间的关系.

【解答】A、由灯泡的铭牌可知,由P=UI可知,两灯泡正常发光时的电流不同,则两灯泡串联时不可能同时正常发光,故A错误;

B、由两灯泡的额定电压相同和P=可得,两灯泡的电阻之比:R1:R2=P2:P1=6W:3W=2:1,两灯泡串联时,两端实际电压与其阻值成正比,L1和L2两端电压之比为U1:U2=R1:R2=2:1,故B错误;

C、两灯泡并联时,支路电流与其阻值成反比,所以通过L1和L2的电流之比为I1:I2=R2:R1=1:2,故C错误;

D、并联电路各支路两端电压相等,已知U实=U额,所以两灯泡的功率之比:P1′:P2′=P1:P2=3W:6W=1:2,故D正确.故答案为D.

15.如图所示,电阻R1和R2并联,电源电压为3伏,电流表的示数为0.3安,R2的阻值为9欧,则R1的电功率为瓦,R2的电功率为瓦。

【答案】0.9;1

【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用

【解析】【分析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测电阻R1支路的电流;根据并联电路的电压特点和P=UI求出R1的电功率;根据公式P=UI=求出R2的电功率.

【解答】电流表A测电阻R1支路的电流I1=0.3A,并联电路中各支路两端的电压相等即U=U1=U2,则R1的电功率为P1=U1I1=3V×0.3A=0.9A;R2的电功率为.

16.如图所示,电源电压为18伏,R1的电阻为6欧,R2的电阻是12欧。当开关闭合后,求:

(1)R1的电功率。

(2)R2的电功率。

(3)电路中的总功率。

【答案】(1)解:开关闭合后两电阻串联,总电阻R=R1+R2=6欧+12欧=18欧

电路中的电流:I===1安

R1消耗的功率:P1=IR1=(1安)2×6欧=6瓦

(2)解:R2消耗的功率:P2=IR2=(1安)2×12欧=12瓦

(3)解:电路中的总功率:P=UI=18伏×1安=18瓦

【知识点】电功率计算公式的应用

【解析】【分析】(1)根据电阻的串联求出总阻值,利用欧姆定

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