九年级物理全册第十六章电流做功与电功率16.2电流做功的快慢16.2.1电功率的计算分层作业VIP

PAGE第十六章电流做功与电功率16.2.1电功率的计算1．家庭电路中，某用电器正常工作15min消耗电能0.3KW·h，那么该用电器可能是()A．空调B．洗衣机C．白炽灯D．电视机2．如图所示，手电筒中的电流为0.5A，电源为三节干电池，则该手电筒小灯泡的功率最接近()A．0.25WB．0.75WC．2.25WD．9.00W3．甲、乙两个电阻上的电流随其两端电压变化情况如图所示。把它们并联在电路中，当甲消耗的电功率为1W时，乙消耗的电功率是()A．1WB．0.4WC．1.6WD．0.8W4．[2015·佛山]把标有“2.5V2W”的两个小灯泡并联到2.5V的电路中，两个小灯泡同时工作10min。求：(1)通过每盏灯的电流是多少？(2)两盏灯总功率是多少？它们10min消耗的总电能是多少？5．[2015·遵义]如图所示，电子式电能表盘上标有“3000imp/(KW·h)”字样[“3000imp/(KW·h)”指接在这个电能表上的用电器每消耗1KW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁3000次]。现将若干盏规格都为“220V20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了135次，这些节能灯消耗的电能为____J，接入的节能灯共有____盏。6．(对应例1)如图所示电路，R1＝20Ω，R2＝10Ω，电源电压保持不变。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A。(1)求电源电压；(2)当S2断开，S1、S3闭合时，求电流表的示数；(3)电路如何连接时，电路消耗的电功率最小？并求出该最小值。7．(对应例1)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？参考答案【分层作业】1．A【解析】由于时间T＝15min＝0.25h，用电器的电功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(0.3kW·h,0.25h)＝1.2KW，四种家用电器中功率超1000W的只有空调。故选A。2．C【解析】由题意可知，电源电压U＝1.5V×3＝4.5V，根据公式P＝UI可知，灯泡功率为P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W，故C正确。3．B【解析】由图像，根据P＝UI＝1W，当电压为2V时，通过甲的电流为0.5A，其功率为1W；因为甲、乙电阻并联，由并联电路电压特点知，乙两端电压也为2V，由图像可以知道此时乙对应的电流值为0.2A；所以乙消耗的功率P乙＝UI乙＝2V×0.2A＝0.4W，所以B选项是正确的。4．解：(1)由公式P＝UI可得，通过每盏灯的电流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(2W,2.5V)＝0.8A；(2)由并联电路规律可知两盏灯的总功率P总＝2P＝2×2W＝4W；它们工作10min消耗的总电能W＝P总T＝4W×10×60s＝2400J。5．1.62×1069【解析】电能表的指示灯闪烁135次，消耗的电能为W＝eq\f(135,3000)×3.6×106J＝1.62×105J；消耗的总电能为各灯泡消耗的电能之和，根据W＝nPT，接入的节能灯数量n＝eq\f(W,Pt)＝eq\f(1.62×105J,20W×15×60s)＝9。6．解：(1)根据题意，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2接在电路中，则R2两端的电压为电源电压，电流表的示数为0.6A，即I1＝0.6A，所以电源电压U＝U1＝I1R2＝0.6A×10Ω＝6V；(2)当S2断开，S1、S3闭合时，两电阻并联，电流表测的是电路的总电流，根据并联规律得电路的总电阻R＝eq\f(R1R2,R1＋R2)＝eq\f(20Ω×10Ω,20Ω＋10Ω)＝eq\f(20,3)Ω，所以此时电流表示数I2＝eq\f(U,R)＝eq\f(6V,\f(20,3)Ω)＝0.9A；(3)由于电源电压不变，电路的总电功率为P总＝UI，即电流最小时，总电功率最小。电流最小则电路中总的电阻最大，两电阻串联时总电阻最大值，最大值为R总＝R1＋R2＝20Ω＋10Ω＝30Ω，当两电阻串联时，S1、S3断开，S2闭合，此时最小电流为Imin＝eq\f(U,R总)＝eq\f(6V,30Ω)＝0.2A，所以最小电功率为Pmin＝UImin＝6V×0.2A＝1.2W。7．解：(1)当只闭合S3时，两电阻串联，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得，电路中的电流I＝eq\f(U,R1＋R2)＝eq\f(6V,10Ω＋30Ω)＝0.15A；(2)当S1断开，S2、S3闭合时，只有R2接入电路，通电5min电路消耗的电能W＝eq\f(U2,R2)T＝eq\f(（6V）2,30Ω)×5×60s＝360J；(3)当S1、S2断开，S3闭合时，两电阻串联，此时电路的总功率最小为Pmin＝eq\f(U2,R1＋R2)＝eq\f(（6V）2,10Ω＋30Ω)＝0.9W，当S1、S2闭合，S3断开时，两电阻并联，此时电路中的总功率最大为PmAx＝P1＋P2＝e