电功率专题(含答案)(word) 一、电功率选择题 1.如图是电阻甲和乙的U﹣I图象,由图象可知下列判断正确的是( )
A. 甲乙都是定值电阻 B. 当乙两端电压为1V,其电阻值为10Ω C. 将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,电路的总功率为1.2W D. 将甲和乙并联,若甲两端电压为1V时,干路上的电流为0.4A 【答案】C 【解析】【解答】A、由图象可知,甲的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,即乙电阻的阻值是变化的,A不符合题意;
B、由图象可知,当 时, ,根据 可得此时乙的阻值: ,B不符合题意; C、将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,根据串联电路的电流处处相等的特点,可知甲乙的电流均为0.4A,由图象可知,此时 , ; 则总功率为: ,C符合题意; D、甲和乙并联,甲两端电压为1V时,根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压均为1V,由图象可知,此时 , ,则干路电流为: ,D不符合题意; 故答案为:C。 【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是: (1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么; (2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位; (3)明确图象所表示的物理意义; (4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.
2.小明对教室中一些物理量的估测,合理的是( ) A. 黑板擦受到的重力约为100N B. 课桌的高度约为80cm C. 教室内一盏日光灯的功率约为1000W D. 教室内感觉比较舒适的温度约为37℃ 【答案】 B 【解析】【解答】解:
A、黑板擦受到的重力约为1N,所以A不符合实际情况; B、课桌的高度约为80cm,所以B符合实际情况; C、教室内日光灯正常发光时的电流在0.2A左右,额定功率大约为P=UI=220V×0.2A=44W左右.所以C不符合实际情况; D、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,所以D不符合实际情况. 故选B. 【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用.
3.某型号电饭锅具有保温与加热两种功能,其简化电路如图所示,R1、R2均为电热丝.下列说法正确的是( )
A. S1、S2闭合时,电饭锅处于加热状态 B. S1、S2闭合时,电饭锅处于保温状态 C. S1闭合、S2断开时,电饭锅处于加热状态 D. S1断开、S2闭合时,电饭锅处于保温状态 【答案】A 【解析】【解答】解:由电路图可知,当S1、S2闭合时,R1短路,电路中只有R2;当S1闭合、S2断开时,R1 , R2串联,S1断开、S2闭合时,整个电路断开,电饭锅不工作; 可见,当S1、S2闭合时,电路中电阻最小,当S1闭合、S2断开时,电路中电阻较大,
由P= 可知,当S1、S2闭合时,电功率最大,处于加热状态; 当S1闭合、S2断开时,电功率较小,处于保温状态. 故A正确、BCD错. 故选A.
【分析】根据P= 可知,在电源电压不变时,电路中电阻越小,电功率越大,即为加热状态,反之为保温状态.据此分析判断.
4.小龙家上月初电能表示数为 ,电能表的部分参数及上月末的示数如图所示,表盘上“3200imp/(kW•h)”表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁3200次,下列选项正确的是( )
A. 小龙家上月消耗的电能为680kW•h B. 小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200W C. 指示灯闪烁的次数越多,电能表所在电路接入的用电器总功率越大 D. 断开其它用电器,只让阻值是100Ω的电热棒单独工作3min,指示灯闪烁64次,此时小龙家的实际电压是200V 【答案】D 【解析】【解答】解: A、电能表的读数时,最后一位是小数,单位kW•h,小龙家上月消耗的电能为772.3kW•h﹣704.3kW•h=68kW•h,故A错; B、小龙家同时使用的用电器最大总功率P=UI=220V×20A=4400W,故B错; C、电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢,而指示灯闪烁的次数多表示,电能表所在电路消耗的电能多,总功率不一定大,故C错; D、电能表上的指示灯闪烁了64次消耗的电能:
W= kW•h=0.02kW•h;
电热棒的电功率:P= = =0.4kW=400W. 由P= 得实际电压: U= = =200V,故D正确. 故选D. 【分析】(1)电能表的读数方法:①月末的减去月初的示数;②最后一位是小数;③单位kW•h;求出本月消耗的电能;(2)10(20)A,10A是指电能表的标定电流,20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求小龙家同时使用的用电器最大总功率;(3)电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢;(4)3200imp/(kW•h)表示每消耗
1kW•h的电能,指示灯闪烁3200次,从而可求闪烁64次消耗的电能;根据公式P= 求出电热棒的电功率,再利用P= 求实际电压. 5.2017•黄冈)下列关于电和磁的说法正确的是( ) A. 金属导体中的电流方向与导体中自由电子定向移动方向相同 B. 家庭电路中同时工作的用电器总功率越大,通过电能表的电流越大 C. 磁场中某点的磁场方向与该点小磁针静止时南极的指向相同 D. 电动机是根据电磁感应原理工作的 【答案】B 【解析】【解答】解:A、自由电子是负电荷,所以金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反,故A错误;
B、接入电路的用电器总功率越大,由公式I= 可知通过电能表的电流就越大,故B正确; C、小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向,故C错误; A、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故D错误. 故选B. 【分析】(1)物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向;(2)家庭电路电流大的原因:总功率过大;(3)我们规定小磁针N极所指的方向为该点磁场的方向;(4)带电磁铁的仪器利用的是电流的磁效应原理.
6.小明家上次査看电能表示数 ,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 他家在这段时间内消耗的电能为903kw·h B. 电能表是测量电功率的仪表 C. 若只让一个标有“220V 1000w”的电热水器正常工作10min,则电能表的圆盘转了600转 D. 这个电能表的额定功率为2200W 【答案】 C 【解析】【解答】A.根据电能表窗口示数差计算消耗的电能为8633.5kw.h-8543.2kw.h=90.3kw.h,A不符合题意; B.电能表是测量电功的仪表,B不符合题意;
C.电热水器消耗的电能为 , 电能表实际转数为 , C符合题意; D.电能表的最大电功率为 , D不符合题意。 故答案为:C. 【分析】电能表是测量电功的仪表,利用电功率和时间可以计算消耗的电能,根据电压和电流可以计算电功率。 7.如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3V1.5W”的灯泡L1正常发光,标有“6V3W”的灯泡L2发光较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. 电表a为电流表,且示数为1A B. 电表b为电压表,且示数为3V C. 电表c为电流表,且示数为0.25A D. 闭合开关S,电路消耗的总功率为2.25W 【答案】 D
【解析】【解答】由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:I1 0.5A,I2 0.5A,由I 可得,灯泡L2的电阻:R2 12Ω;因灯泡L1正常发光,灯泡L2发光但较暗,所以,通过L1、L2的电流不相等,L1与L2应并联,则a一定是电流表,b是相当于导线的电流表,c是相当于开路的电压表,B不符合题意;此时电流表a测干路电流,电流表b测L2支路的电流,电压表c测电源的电压,因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L1正常发光,所以,电源的电压U=U1=3V,即
电压表c的示数为3V,C不符合题意;此时通过R2的电流:I2′ 0.25A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,以,干路电流表a的示数:I=I1+I2′=0.5A+0.25A=0.75A,A不符合题意;电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.75A=2.25W,D符合题意。 故答案为:D
【分析】根据P=UI求出两灯泡正常发光时的电流,再根据欧姆定律I 求出灯泡L2的电阻,根据“灯泡L,正常发光,灯泡L2发光较暗”判断两灯泡的连接方式,进一步判断三电表的类型,根据串并联电路的电流特点和额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压,根据欧姆定律求出通过R2的电流,根据并联电路的电流特点求出电路总电流,再根据P=UI求出电路消耗的总功率.
8.酒驾易造成交通事故,利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾,其电路原理如图甲所示.R1为“气敏传感器”,它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示,R2为定值电阻,阻值为60Ω,电源电压恒为12V.若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时,则判定被检者为酒驾.以下说法正确的是( )