《2022年必考点解析北师大版九年级物理第十三章电功和电功率同步练习试题(含答案及详细解析).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年必考点解析北师大版九年级物理第十三章电功和电功率同步练习试题(含答案及详细解析).pdf(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、九年级物理第十三章电功和电功率同步练习考试时间:90 分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I 卷(选择题)和第H卷(非选择题)两部分,满分1 0 0 分,考试时间90 分钟2、答卷前,考生务必用0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选 择 题30分)一、单选题(1 0 小题,每小题3 分,共计30 分)1、“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识,下列有关安全的说法,错误的是()播用心
2、*外代A.如果发生触电事故,应立即切断电源,然后施救B.雷雨天,人不能在高处打伞行走,否则可能会被雷击中C.使用验电笔时,手必须接触笔尾金属部分D.在没有三孔插座的情况下,可以把三脚插头(如图)上最长的插头去掉,插入二孔插座中使用用电器2、如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是()A.本次探究实验中没用到控制变量法。B.通电后,甲图中A,B电阻产生的热量之比是1:2C.为了探究电热与电阻的关系,应该选择乙实验D.通电时间相同时,甲装置中左边U形管的高度差更大3、如图所示的电路图中,电源电压不变,闭合开关将滑动变阻器的滑片向上移动时,正确的现象是()A.灯泡变暗,
3、电压表示数变大B.灯泡变亮,电压表示数不变C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变D.电路消耗的总功率变大,电压表示数变大4、如图所示,测量额定电压为2.5 V 小灯泡电功率,电源电压恒为4.5 V。移动滑动变阻器的滑片,由接入电路中的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的U-1图像,由此可知()sA.灯泡的额定功率为6.2 5 WB.电路消耗的最小功率为0.4 5 WC.滑动变阻器的最大阻值为2 0 QD.正常工作时灯丝电阻为4 0 Q5、下列连接方法中,闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最少的是()-H w w w v H 1!1 0 欧;B.-1 1-U6、有两只灯泡L、L
4、2,分别标有“2 2 0V 1 00W”和“2 2 0V 4 0W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是()A.两灯正常发光时,L的电阻较大B.两灯并联接入2 2 0V 的电路,L、L?消耗功率之比是2:5C.两灯串联接入2 2 0V 的电路,L灯更亮D.两灯正常发光时,甲消耗的电能比乙多7、如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两个透明容器中封闭着等量的空气,电路正确连接后,通电进行实验过程中,下列说法正确的是()A.左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大B.要保持两个电阻丝两端电压相等C.U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
5、D.通电时间相同,两个容器中空气吸收的热量相同8、如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的 是()I 0 I 5 卜 I 4|6 血|电子式单相电能表220V10(40)A50Hz1600imp kW,h 创RkW-h0 I 5 I 6 I 4 I 7|同电子式单相电能表220V10(40)A 50 Hz1600imp kWh 划?上月初上月末A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过1 0AB.小英家上个月消耗的电能为l O l l k W hC.电能表上指示灯闪烁3 2 0次,表示家庭电路消耗电能0.2 JD.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路
6、中消耗的电能越多9、下图是做电学实验时所用电路的一部分,根据图中两表的示数,一定可以测出灯泡()0-v-(S-A.正常发光时的电阻 B.实际电功率C.消耗的电能 D.产生的热量1 0、下列关于安全用电的说法,错误的是()A.电能表上标有1 0(2 0)A,则其工作时的电流不应超过2 0AB.电对人体造成的伤害程度与通过人体的电流的大小及持续时间有关C.洗衣机电源插头上标着E的导线跟其金属外壳相连D.某人使用试电笔的时候,试电笔中电流很大,人体中电流很小第II卷(非 选 择 题70分)二、填空题(5 小题,每小题4 分,共计2 0分)1、图所示,A、B 两端间电压U=6 V,且保持不变,R i=
7、10Q ,I?2=2 0Q .a、b 两端接不同的电阻R r时,R i 的电功率不同,其最小值为 W;a、b 两端不接电阻时,c、d 两端的电压称为空载电压,若要求c、d 两端的电压不得低于空载电压的6 0%,R,的阻值范围应为.2、如图所示的电路中,电阻R的阻值为4Q,当开关闭合后,电压表片的示数为2 V,%的示数为IV,电阻R z在 Im i n 内产生的热量是 Jo3、如图是小军家的电能表,让“2 2 0V 12 00W”的用电器单独正常工作5m i n,发现电能表的转盘转过2 00r,此 用 电 器 消 耗 的 电 能 为 J,电能表的示数变为 k W-h o 每消耗Ik W h的电能
8、,该电能表转盘转 r。4、中国2 4 岁的青年科学家曹原研究发现,石墨烯在特定的条件下电阻突然变为0,这种现象叫做超导现象。根据 定律可知,如果用超导材料输送电能,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。5、小明用如图所示的电路来探究影响电流产生的热量的因素。两个完全相同的烧瓶中装有质量和初温相同的煤油,阻值不变的电阻丝R和 比(R KR。小明连接好电路,闭合开关并调节滑动变阻器到适当位置后,过一段时间发现甲、乙温度计示数不同。此实验过程,小明探究的问题是“电流产生的热量与 是否有关“。三、计算题(5 小题,每小题8 分,共计4 0分)1、图甲是一家用电暖器,有“低温”、“中温”、“高温”三挡,
9、铭牌见下表(“高温”挡功率空出),图乙为其简化的电路原理图,S 是自我保护开关,电暧器跌倒时,S 自动断开,切断电源,保证安全,闭合,为“低温”档。请完成下列问题:额定电压220V额定功率低温档550W中温档1100W高温档质量5kg四个轮接触地面总面积10cm2(1)该电暖器放在水平地面上对地面的压强是多少?(g=10N/kg)(2)“中温档”正常工作时的总电流是多少?(3)R 电阻值是多少?(4)若某房间内空气质量为60kg,空气温度为10,设定空气的比热容为1.IXIOJ/(kg )且保持不变,用该电要器的“高温”档正常工作20分钟,放出热量的全部被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气
10、温度升高多少。C?2、如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 的限值为1 0 Q,闭合开关S 后,电流表的示数为1A,通过电阻比的电流为0.6A。求:(1)电阻R 的阻值;(2)R.的电功率巳。3、如图所示,电源电压为1 2 V,R=1 0 Q,开关S闭合后,电压表的示数为4 V,求:(1)通过R的电流。(2)R?的阻值。(3)2 0 秒 R消耗的电能。4、国产某品牌手机配置“3.7 V ,4 2 0 0 m A h ”大容量电池,采 用“超级快充”技术,极大方便了人们的使用。(1)电池充满电后,储存的电能为多少?(2)如图所示的两个充电器,一个标注“输 出 5V ,1 A ,另一个标注”
11、输 出 5V ,4.5A ”,其中哪一个是快速充电器?请通过计算说明。(3)有人发现,“超级快充”的充电线比普通的充电线粗。请从线路安全的角度分析原因。5、如图甲所示是一款加热杯,可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热,其简化电路图如图乙所示.L、R 2、R 3 均为电热丝,已知R =1 7 6Q 加热杯的部分参数如表.求:c 次=4.2 X 1 0)/(k g ),P *=1.0 X 1 03k g/m3甲 乙额定电压2 2 0 V高温挡功率1 1 0 0 W中温挡功率4 4 0 W低温挡功率容量1 L(1)R的阻值是多少?(2)加热杯的低温挡功率是多少?(3)若不计热量损失,加热杯使用高温
12、挡加热,使 1 L 水从1 2 c 升高到1 0 0 C,需要多长时间?四、实验探究(1 小题,每小题1 0 分,共计1 0 分)1、如图所示、实验桌上有三个完全相同的瓶。瓶内装有质量相等的油、型号相同的温度计和阻值恒定的电阻丝RA、R、R R 。另外,还有输出电压可调的学生电源、滑动变阻器和开关各一个、导线若干请按需选取实验器材,设计一个实验验证:电流和通电时间一定时,电阻越大,电流通过电阻产生的热量越多(实验设计中可用煤油升高的温 度 A t 表示电流通过电阻丝时产生热量的多少)A.B.C.(1)为完成实验,应选取上述器材中的烧瓶 和(选填图中对应的字母):(2)请在方框内画出实验电路图,
13、学生电源用“一0 0 ”表示,电阻丝用 表示(3)实验过程中,若通电较长时间,所用煤油的温度都没有明显变化,且经检查电路中无故障,则在现有器材的条件下,可通过 的方法,使煤油温度变化的更快。-参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】如果发生触电事故,应立即切断电源,然后施救.A正确,不符合题意;雷雨天,人不能在高处打伞行走,否则可能会被雷击中,B 正确,不符合题意.使用验电笔时,手必须接触笔尾金属部分,C正确,不符合题意;大功率及有金属外壳的用电器,必须使用三孔插座,接好地线,以防外壳带电危及人身安全,D 错误,符合题意;故答案为:D.【分析】该题目考查的是安全用电原则,例如,维修电
14、路时应将电路断开;有人触电时,不能用手接触,应先将电源断开;测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以;结合四个选项中的行为分析即可。2、【答案】B【解析】【解答】A.甲探究电流产生热量与电阻关系中,控制了电流和通电时间相同;乙探究电流产生热量与电流关系中,控制了电阻和通电时间相同,实验中用到了控制变量法,A不符合题意;B.由图甲知道,两电阻串联,左侧电流I左等于右侧电阻丝电流,由Q=I?R t知道,甲图中A、B电阻产生的热量之比是1:2,B符合题意;C.乙实验,右侧电阻丝与另一电阻丝并联,故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同,但通过电阻的电流不同
15、,所以,研究电流产生的热量与电流的关系,C不符合题意;D.甲实验两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,右侧电阻阻值大,由焦耳定律Q=R t知道,右侧电阻产生热量多;则右侧容器内空气吸收的热量多,甲装置中右边U形管的高度差更大,D不符合题意。故答案为:B。【分析】焦耳定律中,电流和时间相同时,电阻越大,产生的热量越多;电阻和时间相同时,电流越大,产生的热量越多。3、【答案】C【解析】【解答】由图示电路图知道,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测电源两端电压;电压表测电源两端电压,电源电压不变,电压表示数不变;滑片向上滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器两端电压变大,灯泡两端电压变
16、小,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律知道,电路电流减小,由于灯泡电压与电流都变小,由P=U I知道,灯泡实际功率变小,灯泡变暗;由于电源电压不变,电路电流减小,由P=U I知道,电路消耗的总功率减小,故只有C符合题意。故答案为:C。【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电源的电压可知电压表示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根 据P=/R可知灯泡实际功率的变化,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗的变化;根 据P=U I可知电路总功率的变化。4、【答案】B【解析】【解答】由图知,小灯泡与变阻器串联,电流表测整个电路
17、的电流,电压表测小灯泡两端的电压;当滑片位于最大值端时,小灯泡分得的电压为0.5 V,电路中的电流为0.1 A;当小灯泡正常工作时,电压为2.5 V,电路中的电流为0.4 AA.小灯泡的额定功率为 额=额=2.5 x 0.4=1,A 不符合题意;B.当滑片位于最大值端时,电路消耗的功率最小 m i n=m i n =4 5 X 0.1=0.45,B 符合题意;U -U 4 5 V-0 5 Vc.滑 动 变 阻 器 的 最 大 阻 值 为=尸 皿=-=4 ,c不符合题意;7 min U.1AD.正常工作时灯丝电阻为 =邈=至 丫 =6.2 5。,D不符合题意。L I 0.4 A故答案为:B。【分
18、析】分析电路结构,小灯泡和滑动变阻器是串联关系,明确电流表和电压表的测量对象,滑动变阻器接入电路中的电阻越大,电路中的电流越小,分得的电压越大,小灯泡分得的电压越小,整个电路的功率越小,结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围,利用功率公式P=U I 求解功率即可。5、【答案】C【解析】【解答】串联电路总电阻大于任何一个分电阻,并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,根据电阻串联和并联的特点可知,四个图中电路的总电阻关系为&穴8 RARDn2由题知,甲、乙、丙、丁四个电路两端电压相等,由 。=幺,可知,C图中电路的总电阻最大,相R同时间内产生的总热量最少。A B D 不符合题意,C 符合题意。故
19、答案为:C o(J2【分析】由图比较四个电路中电阻的连接情况,再 根 据 焦 耳 定 律 分 析 解 答。R6、【答案】C【解析】【解答】A.两灯泡正常发光时的电压均为2 2 0 V,额定功率巴P?J-由/?=可知,两灯正常发光时,L的电阻较小,A不符合题意;PB.两灯并联接入2 2 0 V的电路,它们两端的电压均为2 2 0 V,此时两灯泡均正常发光,则 L、L消耗功率之比 P i :P2=1 0 0 W :4 0 W=5 :2B 不符合题意;C.两灯串联接入2 2 0 V的电路时,通过它们的电流相等,且晨的电阻较大,由P=/R 可知,L Z 的实际功率较大,其亮度较大,C符合题意;D.由于
20、两灯泡工作的时间未知,由性P t 可知,不能比较两灯正常发光时消耗电能的多少,D 不符合题意。故答案为:C。【分析】根据用电器的电压和电功率可以计算电阻,当电阻串联时,电流相等,电压越大,用电器的电功率越大。7、【答案】C【解析】【解答】A.由图可知,两阻值不同的电阻丝串联,通过电阻丝的电流相同,即左边容器电阻丝中的电流等于右边容器电阻丝中的电流,A不符合题意;B.由图可知,两阻值不同的电阻丝串联,通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同,此装置探究电流产生的热量与电阻的关系,故需要保持的是两个电阻丝两端电流相等,B 不符合题意;C.电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀,从而导致U形
21、管中的液面会发生变化,虽然产生热量的多少不能直接观察,但可以通过U 形管液面高度差的变化来反映,C 符合题意;D.两电阻丝串联,电流相同,由于图中右边容器的电阻丝阻值较大,在相同时间内,电流在右容器中产生的热量较多,B 管液面上升得高,D 不符合题意。故答案为:C【分析】探究电流产生热量时,电流和时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。8、【答案】D【解析】【解答】A.由图知电能表允许通过的最大电流为4 0A,因此小英家干路中的电流不得超过4 0A,A不符合题意;B.小英家上月消耗的电能为5 64 7.8 kW h -5 5 4 6.7kW h =1 01.I kW hB 不符合题意;C.1 6
22、00im p/kW h 表示每消耗I kW h的电能指示灯闪烁1 600次,指示灯闪烁3 2 0次消耗的电能为320W=kW h=0.2kW h1600C 不符合题意;D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,D 符合题意。故答案为:D。【分析】根据电能表先后示数差计算电能;结合指示灯闪烁次数,可以计算消耗电能的多少。9、【答案】B【解析】【解答】A.电压表测小灯泡两端实际电压,电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响,正常工作时的电阻不能由该电路测出,A不符合题意;B.小灯泡的实际功率P=UI,由该电路可以测出小灯泡的实际功率,B符合题意;C.小灯泡消耗的电能W
23、 =UIt,要测出小灯泡消耗的电能,必须要测量小灯泡的通电的时间,该电路不能测出小灯泡消耗的电能,C 不符合题意;D.要测小灯泡产生的热量,需要测量通电时间,该电路不能测出小灯泡产生的热量,D 不符合题意。故答案为:B o【分析】电压表可以测量电压,电流表测量电流,利用电压和电流的乘积可以计算实际电功率,利用电压和电流的比值可以计算电阻。1 0、【答案】D【解析】【解答】解:A、电能表上标有1 0(2 0)A,其中“2 0”表示其工作时的短时间电流不应超过2 0A,A正确,不符合题意;B、电对人体造成的伤害程度不仅与通过人体的电流大小有关,还与通电时间有关,B 正确,不符合题意;C、三脚插头上
24、标着E的导线(接地线)和用电器的金属外壳相连,是为了防止金属外壳漏电时发生触电事故,C正确,不符合题意;D、在使用试电笔时,试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间,所以通过试电笔和人体的电流相等。D 错误,符合题意。故答案为:D【分析】该题目考查的是安全用电原则,结合四个选项中的行为分析即可。二、填空题1、【答案】0.4;Rf N 1 0Q【解析】【解答】(1)由电路图可知,R z与R r 并联,根据并联电路电阻规律可知,因为并联时,相当于导体变粗了,所以任意大小的电阻与比并联时,其总电阻都是减小的,即R?与 Rr 并联的最大总电阻为2 0Q.根据串联电路分压特点可知,R.两端的电压最大,此
25、时电阻R 两端的电压最小;772根据 尸=?一可知,R 的电功率最小,根据串联电路电阻规律可知,电路总电阻:R&:=4 +%=1 ()C+2 0Q=3 0Q则电路中的电流:/U 6 V=丁茄=0.2 A ,由欧姆定律得,电阻R 两端的电压:t/,=/?,=0.2 A x l 0Q=2 V,则 R 的最小电功率:=2 Vx O.2 A =0.4 W,(2)a、b 两端不接电阻时,即由第一问可知:U=2V,4=4V,则c、d 两端的空载电压为:。空 载=&=4 V,由题意知,a、b 两端接不同的电阻R,时,c、d 两端的最小电压:UcJ=60%。,;喊=60%x4V=2.4V,则此时电阻R两端的最
26、大电压:U:=U-U=6V-2.4V=3.6V,电路中的最大电流:/,=二3?6_V =0.36A,10Q,=036A则有:鸟勺 2x%,R)+Rf 20Q+Rf“J J解得:=10Q,即为a、b 两端接入的最小电阻为1 0 Q,所以R1 的阻值范围应为:R/N 1 0Q.【分析】根据并联电路电阻规律求出其总电阻表达式,利用极限求出七与R,并联的最大总电阻,利U2用串联电路分压特点、欧姆定律及电功率公式P=J 求出R 的最小电功率;a、b 两端不接电阻时,R根据串联电路特点求出电阻L两端的电压即为c、d 两端的空载电压,由题意求出c、d 两端的最小电压,进而此时电阻Ri 两端的最大电压,利用欧
27、姆定律和串联电路电流特点求出R,的最小阻值,从而得其阻值范围。2、【答案】3 0【解析】【解答】如图R1、Re 串联,测Ri 两端的电压,V,测比两端的电压,电路中的电流=4=空/?,4。电阻 R 在 I m i n 内产生的热量 Q=W=Uz I t=l v x o.5 A x 6 0s=3 0J【分析】利用电压和电阻的比值计算电流;根据电压、电流和时间的乘积计算产生的热量。3、【答案】3.6x 10 2 02 1.7;2 000【解析】【解答】此用电器的功率为1 2 00W,正常工作5 m i n消耗的电能为W=P t=1 2 00W X5 X6 0s=3.6 X 1 0=0.I k W
28、h电能表原来示数为2 02 1.6 k W h,此用电器单独工作5 m i n消耗了 0.I k W h,则电能表的示数变为W =2 02 1.6 k W h+0.I k W h=2 02 1.7k W h此用电器单独工作5 m i n消耗了 0.l k W h,电能表的转盘转过2 00r,则电能表转速为n=200rO.UW?=2000r/AWh即每消耗I k W h的电能,该电能表转盘转过2 000r【分析】根据电功率和时间的乘积,计算消耗的电能;根据电能和电能表盘实际转数,计算电能表转数规格。4、【答案】焦耳【解析】【解答】根据焦耳定律可知,如果输送电路的电阻为零,在输送电路上消耗的电能为
29、0。【分析】焦耳定律探究电流产生热量的影响因素。5、【答案】导体的电阻或电阻【解析】【解答】根 据“两个完全相同的烧瓶中装有质量和初温相同的煤油”可知其吸热多少,只与温度变化,有关。由图可知,电阻丝市串联的,电流相同,通电时间相同,故产生的热量多少,只与电阻大小有关。故而是探究“电流产生的热量与导体的电阻是否有关”或“电流产生的热量与电阻是否有关”【分析】当电流、通电时间相同,可以探究导体产生的热量与电阻的关系。三、计算题1、【答案】(D解:电暧气受到的重力G=m g=5 k gX1 0N/k g=5 0N,因该电暖器放在水平地面上,所以对地面的压力等于自身的重力,F G 50N地面受到的压为
30、:p=-=-=二,=5X 1 0 P aS S Wxiow2答:该电暖器放在水平地面上对地面的压强是5X 1 0 P a(2)解:由表格可知U=2 2 0 V,P中=1 1 0 0 W,中温档工作电流由公式P=lt得:I中=%=理=5AU 220V答:“中温档”正常工作时的总电流是5A(3)解:闭合Si为“低温”档,所以由公式P=得 R电阻值是:R|=(220V)=R/550W88 Q答:R电阻值是88 Q(4)解:温档电功率 低=1 1 0 0 W+550 W=1 650 W,W由公式P=得高温档2 0 分钟消耗的电能:Wf f i=P t J S=1 650 W X 2 0 X 60 s=
31、1.9 8X 1 0c J,t空气吸热 Q=W=1.9 8X l()6j,_、O 1.98X106J由公式Q=c mZt 得房I 可升图的温度为:=.一.,.,/.方一 3 0 Ccm 4.2x10 CJx60依答:可使此房间的空气温度升高3 0。【解析】【分析】(1)根据质量计算重力,利用压力和受力面积的比值计算压强;(2)根据电压和电功率计算电流的大小;(3)根据电压和电功率可以计算电阻的大小;(4)根据电功率和时间的乘积计算产生的热量,利用热量、质量和比热容计算温度差。2、【答案】(1)解:由题意知,源电压保持不变,电阻R?的阻值为1 0 Q,闭合开关S 后,电流表的示数为1 A,通过电
32、阻R?的电流为0.6A。根据并联电路电流的规律,则流经R的电流为4=/-4 =1A-0.6 A=0.4A根据并联电路电压的规律可知=1=2=2 2=0-6 X 10=6nU.6V“电阻R的 阻 值=7L=TTT-=15Q答:电阻R的阻值为1 5 Q;(2)解:R 的电功率 R 为/=!=6 x 0.4=2.4答:R的电功率R为2.4 W。【解析】【分析】(1)根据并联电路电流规律,计算支路电流,根据电流和电阻的乘积计算电压;利用电压和支路电流的比值计算电阻;(2)利用电压和电流的乘积计算电功率。3、【答案】(1)解:由电路图可知,R与 R z 串联,电压表测R,两端的电压。因串联电路中总电压等
33、于各分电压之和,所以,R两端的电压UI=U-U2=12V-4V=8VUy 8V则通过R的电流L=玄=0.8AA 1U 2U2 U2 4V(2)解:因串联电路中各处的电流相等,所以,B的阻值R 尸 丁 =丁丁 =5。12&0.8A(3)解:2 0 s 内 R i消耗的电能 W i=U It=8VX 0.8AX 2 0 s=1 2 8J【解析】【分析】(1)利用串联电路的电压规律计算分压,利用电压和电阻的比值计算电流;(2)利用电压和电流之比计算电阻;(3)利用电压、电流和时间计算消耗的电能。4、【答案】(1)解:电池充满电后,储存的电能为W=t/Zr=3.7Vx4200 x 1O-3Ax3600
34、s=55944J答:电池充满电后,储存的电能为55944J;(2)解:输出的功率为P =U/=5VxlA=5W另外一个充电器 P=U/=5Vx4.5A=22.5W故”输 出5V,4.5A”充电快。答:“输 出5V,4.5A”充电快(3)解:根 据Q =UIt=I?Rt可知,快充比普通充电器充电快,因为电流大,快充电器的线粗,电阻小,电线消耗的电能少,更节约用电。【解析】【分析】(1)求解电流做功,利用公式W=U It 求解即可,U 是用电器两端的电压,I 是流过用电器的电流,t 是用电器工作的时间;(2)结合电阻两端的电压和电流,利用功率公式P=U I求解功率;(3)电流通过导体时会产生热量,
35、此现象就是电流的热效应,产生的热量通过焦耳定律Q=R t 来计5、【答案】(1)解:当S 接高温挡触点时,电路为R,的简单电路,R s的阻值:艮,=U2 _(220V)2P f 1100Wrnjum=4 4。,U(220V)2当S 接中温挡触点时,R?、R 3 串联,则此时电路中的总电阻:1?总=1 1 0 Q,品 440W因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R?的阻值:R z=R 怂-R 3=1 1 0 Q -4 4 Q=6 6 Q;答:兄的阻值是66Q;小(220V)2(2)解:当S 接低温挡触点时,R、R:,串联,则加热杯的低温档功率:P,K=-一二 二 二4+叫 176Q+44Q
36、=2 2 0 W;答:加热杯的低温挡功率是2 2 0 W;(3)解:满壶水的体积:V=lL=ld m3=lX 1 0-W,水的质量:m=p V=l.OX 1 03k g/m3X 1 X 1 0 W=l k g,水吸收的热量:Q%=c m (t -t o)=4.2 X1 0 J/(k g )Xl k g X(1 0 0 -1 2)=3.69 6X1 0),不计热量损失时,消耗的电能:W=Q 吸=3.69 6义1 0 打,W 3.696X105J需要的加热时间:t =3 3 6s.片腐 1100W答:若不计热量损失,加热杯使用高温挡加热,使 1 L 水从1 2 c 升高到1 0 0,需要3 3 6
37、s【解析】【分析】(1)结合用电器的额定功率和额定电压,利用功率的变形公式R=U 7 P 求解用电器的电阻;(2)电压一定时,电阻越大,功率越小,结合电路中的总电阻求解功率即可;(3)结合水的质量和温度的变化量,利用比热容公式求解水吸收的热量即可;利用水吸收的热量除以加热器的功率即为加热的时间。四、实验探究1、【答案】(1)A 或 B;C(3)调节滑动变阻器连入电路的阻值,使电路中电流增大【解析】【解答】(1)根据题意知,要研究电流产生热量多少和电阻的关系应控制电流和时间相同,将不同的电阻串联在电路中即可。故应该选A 或 B 和 C。(2)要研究电流产生热量多少和电阻的关系应控制电流和时间相同,将不同的两个电阻串联、滑动变阻器串联在电路中即可。如图所示(4)通电较长时间,所用煤油的温度仍没有明显变化,有可能是电流中电流较小,产生热量较少。故应调节滑动变阻器连入电路的阻值,使电路中电流增大。【分析】(1)由于电流所产生热量的多少与导体的电阻、电流的大小和通电时间有关,故想比较电热的大小与导体电阻大小的关系,必须用控制变量的思维来考虑。(2)电热是无法捕捉的物理量,只能通过它表现出的性质来比较。