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第2節(jié) 電能的量度 學(xué)案
知識(shí)點(diǎn)1 電功
1． 電功的概念
功是能量轉(zhuǎn)化的量度，電能可以轉(zhuǎn)化成 的能，說明電流能做功。電流所做的功叫做 。
電流做功實(shí)質(zhì)是電能轉(zhuǎn)化為 的過程。電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
2． 計(jì)算電功的公式是：W＝UIt
公式中電壓U用伏做單位，電流I用安做單位，時(shí)間t用秒做單位，在國際單位制中電功的單位就是焦。
知識(shí)點(diǎn)2 電功率
1． 定義：電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，叫做電功率。
公式P＝ 。P—電功率，W—電功，t—時(shí)間。
說明 ①電功率是表示電流做功快慢的物理量。電功率大的用電器只能說明該用電器消耗電能快和電流做功快，并不表示電流做功的多少。
②電功率可以反映用電器通過電流時(shí)產(chǎn)生的效果。如燈泡的電功率大，說明單位時(shí)間內(nèi)電流通過燈泡做的功多，也就是說單位時(shí)間內(nèi)，燈泡消耗的電能多，那么燈泡的亮度大。
2． 電功率的單位
在國際單位制中，電功率的單位是 ，簡稱瓦（W），比瓦特大的常用單位有千瓦（kW），它們之間的換算關(guān)系是：1kW＝1000W。根據(jù)P＝有：1W＝和1kW＝。
知識(shí)點(diǎn)3 用電器的額定功率
1． 額定功率
定義：額定功率是用電器在 下消耗的電功率。
說明 ①額定電壓是用電器正常工作時(shí)的電壓。②燈泡和其他用電器都有額定電壓和額定功率。用電器上標(biāo)有的電功率是指該用電器的額定功率。③用電器實(shí)際工作時(shí)，消耗的電功率不一定等于額定功率。
2． 測(cè)定小燈泡的電功率
（1）原理：
（2）器材：小燈泡，電源，開關(guān)， ， ，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線
（3）電路圖：如圖所示
（4）選擇儀器和連接實(shí)物時(shí)注意的事項(xiàng)：
電源：其電壓高于燈泡的額定電壓
滑動(dòng)變阻器：接入電路時(shí)要調(diào)到最大值
說明 本實(shí)驗(yàn)得到的三個(gè)電功率不能求平均值。
知識(shí)點(diǎn)4 電能表
1． 測(cè)量電能的儀表——電能表
電功通常用電能表來測(cè)定。把電能表接在電路中，電能表的計(jì)數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。
1度＝1千瓦時(shí)＝ 焦，千瓦時(shí)的字母表示為kW·h。
2． 電能表的一些參數(shù)
例如一塊電能表有“220V，2（4）A，3000r/（kW·h）”的字樣，220V表示額定電壓；2A表示標(biāo)定電流，即電流表計(jì)量電能時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量，4A為最大允許電流，即在允許范圍內(nèi)短暫工作的瞬時(shí)最大電流；3000r/（kW·h）表示每消耗1千瓦時(shí)的電能轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000r。
知識(shí)點(diǎn)5 家庭電路
1． 家庭電路的組成部分：低壓供電線、電能表、閘刀開關(guān)、保險(xiǎn)絲、用電器、插座、燈座、開關(guān)。
2． 家庭電路的連接：各種用電器是 接入電路的，插座與燈座是 的，控制各用電器工作的開關(guān)與用電器是 的。
3． 家庭電路的各部分的作用：
（1）低壓供電線：
①給用戶提供家庭電壓的線路，分為火線和零線。火線和零線之間有 的電壓，火線和地線之間也有 的電壓，正常情況下，零線和地線之間電壓為 。
②測(cè)電筆（2）電能表：
①用途：測(cè)量用戶消耗的電能（電功）的儀表。
②安裝：安裝在家庭電路的 ，原因：這樣才能測(cè)出全部家用電器消耗的電能。
（3）閘刀（空氣開關(guān)）：
①作用：控制整個(gè)電路的 ，以便檢測(cè)電路更換設(shè)備。
②安裝：安裝在家庭電路的 ，空氣開關(guān)的靜觸點(diǎn)接電源線。
（4）保險(xiǎn)盒：
①材料：保險(xiǎn)絲是由電阻率大、熔點(diǎn)較低的鉛銻合金制成。
②保險(xiǎn)原理：當(dāng)過大的電流通過時(shí)，保險(xiǎn)絲產(chǎn)生較多的熱量使它的溫度達(dá)到 ，于是保險(xiǎn)絲熔斷，自動(dòng)切斷電路，起到保險(xiǎn)作用。
③電路符號(hào)：
④連接：與所保護(hù)的電路 聯(lián)，且一般只接在 線上。
⑤選擇：保險(xiǎn)絲的額定電流等于或稍大于家庭電路的最大工作電流。
⑥規(guī)格：越粗額定電流越大。
說明 不能用較粗的保險(xiǎn)絲或鐵絲、銅絲、鋁絲等代替。因?yàn)殂~絲的電阻小，產(chǎn)生的熱量少，銅的熔點(diǎn)高，不易熔斷。
（5）插座：
①作用：連接家用電器，給可移動(dòng)家用電器供電。
②種類：固定插座、可移動(dòng)插座；二孔插座、三孔插座
③安裝：并聯(lián)在家庭電路中，具體接線情況：
1接 2接 3接 4接用電器的 5接用電部分的線路
把三腳插頭插在三孔插座里，在把用電部分連入 的同時(shí)，也把用電器的金屬外殼與 連接起來，防止了 引起的觸電事故。
（6）用電器（電燈）、開關(guān)：
①白熾燈是利用 進(jìn)行工作的，小功率的燈泡燈絲細(xì)而長，里面抽成真空。
②燈泡的種類：螺絲口、卡口。
螺絲口燈泡的螺旋接燈頭的螺旋套，進(jìn)而接零線；燈泡尾部的金屬柱接燈頭的彈簧片，再通過開關(guān)接 線。（原因：防止維修觸電）
③開關(guān)和用電器 聯(lián)，控制用電器，如果開關(guān)短路，用電器會(huì)一直工作，開關(guān)不能控制，但不會(huì)燒斷干路上的保險(xiǎn)絲。
④根據(jù)安全用電原則連接電路，每個(gè)開關(guān)都可以單獨(dú)控制燈。
4． 家庭電路電流過大的原因：
（1）原因： 、 。
（2）家庭電路保險(xiǎn)絲燒斷的原因：發(fā)生短路、用電器功率過大、選擇了額定電流過小的保險(xiǎn)絲。
知識(shí)點(diǎn)6 安全用電
1． 觸電事故：
（1）定義：一定強(qiáng)度的電流通過人體所引起的傷害。
（2）危險(xiǎn)性：與電流的大小、通電時(shí)間的長短等因素有關(guān)。
（3）安全電壓：對(duì)人體不造成危險(xiǎn)的安全電壓是 以下，動(dòng)力電路電壓 ，家庭電路電壓 ，都超出了安全電壓。
2． 觸電形式：
家庭電路（低壓觸電）
家庭電路觸電的事故：都是由于人體直接或間接跟 線接觸，并與地線或零線構(gòu)成通路造成的。
要分清零線和地線，雖然地線和零線之間正常情況下沒有電壓，但絕不能將地線和零線接通，否則易造成觸電事故。
高壓觸電
3． 安全用電原則： 。
易錯(cuò)點(diǎn)1 電功
1．電業(yè)局為每一戶居民安裝了一個(gè)儀表，用該儀表來測(cè)量居民家中每個(gè)月消耗的電能，從而計(jì)算出該交多少電費(fèi)．該儀表的中文標(biāo)準(zhǔn)名稱及國際通用讀數(shù)單位是（　　）
A．電能表﹣kW?h B．電壓表﹣V C．電流表﹣A D．電表﹣度
易錯(cuò)點(diǎn)2電功的實(shí)質(zhì)
2．下列用電器工作時(shí)，將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（　　）

A．電風(fēng)扇 B．電水壺 C．電視機(jī) D．微波爐
易錯(cuò)點(diǎn)3電功的計(jì)算
3．LED燈具有節(jié)能、環(huán)保特點(diǎn)．“220V 8.5W”LED燈泡和“220V 60W”白熾燈泡正常發(fā)光時(shí)的亮度相當(dāng)．與白熾燈相比，LED燈泡可以節(jié)能約（　　）
A．14.2% B．85.8% C．16.5% D．83.5%
易錯(cuò)點(diǎn)4電功計(jì)算公式的應(yīng)用
4．小玲家有額定電壓相同的電烤箱、電飯鍋和電視機(jī)各一個(gè)，按照每度電0.5元的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，將這三個(gè)用電器正常工作1小時(shí)的用電費(fèi)用繪制成了如圖所示的柱狀圖．則下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是（　　）
A．在這三個(gè)用電器中，電烤箱正常工作時(shí)的電壓最高
B．在這三個(gè)用電器中，電視機(jī)正常工作時(shí)的電壓最低
C．正常工作時(shí)，通過電烤箱的電流大于通過電視機(jī)的電流
D．在一個(gè)月內(nèi)，小玲家電烤箱的用電費(fèi)用一定比電飯鍋的用電費(fèi)用多
易錯(cuò)點(diǎn)5電能表參數(shù)的理解與電能的求法
5．小明家記錄5月初電能表示數(shù)為1432.7度，電能表的部分示數(shù)及6月初的示數(shù)如圖所示，下列說法正確的是（　　）
A．電能表是測(cè)量用電器電功率的儀表
B．此電能表適用于電流方向一秒鐘改變50次的交流電路
C．小明家5月初至6月初消耗的電能是105kW?h
D．若電能表轉(zhuǎn)盤在10min內(nèi)轉(zhuǎn)過250轉(zhuǎn)，則用電器的總功率為1kW
易錯(cuò)點(diǎn)6電功的測(cè)量
6．直接測(cè)量消耗電能多少可以用（　　）
A．電能表 B．電壓表 C．電流表 D．電阻箱
易錯(cuò)點(diǎn)7電功率
7．下列數(shù)據(jù)中，最接近實(shí)際情況的是（　　）
A．普通家用照明燈的工作電流約為2A B．電飯鍋加熱檔的功率約為100W
C．家用電風(fēng)扇的額定功率約為2000W D．一節(jié)新干電池的電壓約為1.5V
易錯(cuò)點(diǎn)8電功率與電能、時(shí)間的關(guān)系
8．甲、乙兩用電器電功率之比為1：2，通電時(shí)間之比為3：4，則消耗電能之比為（　　）
A．1：2 B．3：8 C．3：4 D．2：3
易錯(cuò)點(diǎn)9電功率與電壓、電流的關(guān)系
9．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變．閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片，使電壓表V1示數(shù)與電壓表V2示數(shù)之比為2：1，此時(shí)R2的功率為P1；再次移動(dòng)滑片，使電壓表V1示數(shù)與電壓表V2示數(shù)之比為1：2，此時(shí)R2的功率為P2，則P1：P2為（　　）
A．1：4 B．1：2 C．1：1 D．4：1
易錯(cuò)點(diǎn)10電功率的計(jì)算
10．某型號(hào)電吹風(fēng)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲串聯(lián)．電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R1，電熱絲電阻為R2．將電吹風(fēng)接入電壓為U的電源后，通過的電流為I，消耗的電功率為P，同學(xué)們得到了四個(gè)關(guān)系式．下列選項(xiàng)中，關(guān)系式均正確的是（　　）
①UI＞P ②P=I2（R1+R2） ③UI=P ④P＞Ⅰ2（R1+R2）
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
易錯(cuò)點(diǎn)11額定功率
11．小王家的電能表上標(biāo)著“600revs/（kW?h）”他用這個(gè)電能表來測(cè)量某用電器的功率；他把家中的其他用電器都與電源斷開，僅讓這個(gè)用電器工作，5min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)．則該用電器的額定功率是（　　）
A．0.01kW B．0.06kW C．0.1kW D．0.6kW
易錯(cuò)點(diǎn)12實(shí)際電壓
12．小萌在更換燈泡時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡上標(biāo)有“220V 40W”的字樣．下列說法中正確的是（　　）
A．該燈泡只能在220V電壓下工作 B．該燈泡的實(shí)際功率是40W不變
C．該燈泡每秒消耗的電能是40W D．該燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率是40W
易錯(cuò)點(diǎn)13實(shí)際功率
13．把標(biāo)有“6V 6W”的小燈泡L1和標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡L2串聯(lián)后接在電源電壓為6v的電路中（不考慮燈絲電阻的變化），下列說法正確的是（　　）
A．因?yàn)橥ㄟ^它們的電流相等，所以一樣亮
B．因?yàn)闊鬖2 電阻較大，實(shí)際功率較大，所以燈L2較亮
C．因?yàn)闊鬖1額定功率較大，所以燈L1較亮
D．因?yàn)闊鬖1實(shí)際功率較大，所以燈L1較亮
易錯(cuò)點(diǎn)14電功率的測(cè)量
14．圖中“+”、“﹣”分別表示電表的正負(fù)接線柱，可以測(cè)量R消耗的電功率的電路圖是（　　）
A． B． C． D．
1．下列屬于電功的單位的是（　　）
A．V?A B．kW?h C．A2?Ω D．kW
2．下列有關(guān)家用電器性能及使用的判斷，其中正確的是（　　）
A．空調(diào)機(jī)和電風(fēng)扇都可以降低室內(nèi)溫度 B．微波爐產(chǎn)生的微波和聲波是本質(zhì)上相同的波
C．電視機(jī)和收音機(jī)都能接收電磁波 D．電冰箱的門打開后，室內(nèi)溫度會(huì)不斷降低
3．某電熱器有兩根電阻絲，只給一根通電，煮沸一壺水用的時(shí)間為t1；只給另一根通電，煮沸同樣一壺水用的時(shí)間為t2．若兩根電阻絲并聯(lián)到原來的電源上，煮沸同樣一壺水需用的時(shí)間為t，則（　　）
A．t=t1+t2 B．=+ C．t＞t1 D．t＞t2
4．如圖分別是小明家上月初和月末的電能表的表盤，表盤上“1600imp/kW?h”表示每消耗1kW?h的電能，指示燈閃爍1600次，下列選項(xiàng)中正確的是（　　）
A．指示燈閃爍越快，電能表所在電路消耗的電能越多
B．小明家上月消耗的電能為911kW?h
C．小明家干路中的電流不得超過10A
D．?dāng)嚅_其他用電器，只讓電飯鍋單獨(dú)工作2min，指示燈閃爍32次，此時(shí)電飯鍋的功率為600W
5．下列器材中能直接測(cè)出電功的是（　　）
A．電流表 B．電壓表 C．電能表 D．驗(yàn)電器
6．某家用電器正常工作時(shí)的功率約為300瓦，則它可能是（　　）
A．空調(diào)器 B．白熾燈 C．洗衣機(jī) D．語言復(fù)讀機(jī)
7．甲、乙兩用電器電功率之比為1：2，通電時(shí)間之比為3：4，則消耗電能之比為（　　）
A．1：2 B．3：8 C．3：4 D．2：3
8．如圖所示，電源電壓為6V且保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，定值電阻R0為5Ω．閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)能使電流表（“0～0.6A”或“0～3A”）和電壓表（“0～3V”或“0～15V”）的指針同時(shí)達(dá)到滿刻度線，則R0的電功率與電流的關(guān)系圖象可能是（　　）
A． B． C． D．
9．如圖甲所示，R1的阻值是20Ω，滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象如圖乙所示，則R2消耗的最大功率是（　　）
A．0.45W B．0.50W C．0.80W D．0.90W
10．甲、乙兩只燈泡的銘牌如圖所示，下列說法中正確的是（　　）
A．燈泡正常發(fā)光時(shí)，甲燈燈絲的電阻較小
B．兩燈都正常發(fā)光時(shí)，甲燈消耗的電能較少
C．甲燈的實(shí)際功率一定是40W
D．將乙燈接在110V電路中，它的額定功率仍為60W
11．小萌在更換燈泡時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡上標(biāo)有“220V 40W”的字樣．下列說法中正確的是（　　）
A．該燈泡只能在220V電壓下工作 B．該燈泡的實(shí)際功率是40W不變
C．該燈泡每秒消耗的電能是40W D．該燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率是40W
12．如圖所示，曲線A、B分別是白熾燈Ll（220V l00W）、L2（220V 60W）實(shí)際測(cè)得的伏安特性圖象．現(xiàn)將L1、L2兩燈串聯(lián)在220V的電源上，根據(jù)圖象可得L1、L2的實(shí)際功率之比約為（　　）
A．1：1 B．l：2 C．3：5 D．3：8
13．在今年的實(shí)驗(yàn)技能考試中，實(shí)驗(yàn)桌上準(zhǔn)備的器材有：學(xué)生電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、待測(cè)小燈泡及導(dǎo)線若干，在做測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明在連接電路的過程中，由于疏忽，把兩表的位置給顛倒了，其他連接正確無誤，當(dāng)開關(guān)閉合后，所產(chǎn)生的現(xiàn)象是（　　）
A．電流表將被燒壞 B．電壓表將被燒壞
C．電壓表有讀數(shù)、電流表的讀數(shù)幾乎為0 D．電流表有讀數(shù)、電壓表的讀數(shù)幾乎為0
14．甲車兩側(cè)遠(yuǎn)光燈的規(guī)格均為“12V 60W”，供電的蓄電池電壓為12V，最大容量為60Ah．某天晚上，該車熄火時(shí)忘記關(guān)閉遠(yuǎn)光燈，則車上蓄電池最多能供兩個(gè)遠(yuǎn)光燈正常工作　 　h．第二天由于蓄電池的電能耗盡，甲車無法啟動(dòng)，需要借用乙車的蓄電池“搭電”啟動(dòng)，如圖所示．“搭電”時(shí)，先用電線將甲車蓄電池的正極與乙車蓄電池的　 　極相連，再將另兩個(gè)電極用電線連通（如果誤接，蓄電池會(huì)被短路）．
15．如圖所示，A、B兩端間電壓U=6V，且保持不變，R1=10Ω，R2=20Ω．a(chǎn)、b兩端接不同的電阻Rf時(shí)，R1的電功率不同，其最小值為　 　W；a、b兩端不接電阻時(shí)，c、d兩端的電壓稱為空載電壓，若要求c、d兩端的電壓不得低于空載電壓的60%，Rf的阻值范圍應(yīng)為　 　．
16．如圖甲所示，是某同學(xué)“探究定值電阻R0的發(fā)熱功率P0、滑動(dòng)變阻器R消耗的電功率PR和電源總功率PU隨電流I變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖，通過實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法在同一坐標(biāo)系中作出了a、b、c三條圖線，如圖乙所示．根據(jù)圖象可知，其中，反映電源的總功率PU隨電流I變化的關(guān)系圖象是　 　（選填“a”、“b”或“c”），滑動(dòng)變阻器R消耗的最大電功率為　 　W．
16題： 17題：
17．如圖所示是電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的示意圖，F(xiàn)為換向器，它的作用是　 　．閉合開關(guān)S，線圈緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)要使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)加快，可以　 　．小明用圖乙所示的電子式電能表測(cè)額定電壓為220V洗衣機(jī)的功率，當(dāng)電路中只有洗衣機(jī)正常工作時(shí)，電能表的指示燈在3 min內(nèi)閃爍30次，則該洗衣機(jī)的額定功率是　 　W．（3000imp/kW?h表示消耗1千瓦時(shí)電能指示燈閃爍3000次）
18．如圖是某款電熱水龍頭的電路原理圖．R1、R2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋之間的切換．當(dāng)開關(guān)同時(shí)接觸2、3觸點(diǎn)時(shí)，水龍頭放出的是　 　水（選填“冷”、“溫”“熱”）．若R2=2R1，水龍頭在溫水擋正常工作時(shí)電功率為2000W，則它在熱水擋正常工作lmin消耗的電能為　 　J．
18題： 19題：
19．在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室所提供的器材有：電源（電壓恒為6V），額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω的小燈泡，電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干．滑動(dòng)變阻器規(guī)格有“10Ω、lA’，“50Ω、1.5A’，）兩個(gè)．
（1）圖甲是小壯連接的部分實(shí)物圖，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接完整．
（2）檢查電路連接無誤后，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于　 　端（選填“A或B”），閉合開關(guān)后，小壯立即發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光過亮不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了完成實(shí)驗(yàn)，接下來他的操作是：　 　．
（3）小壯改正錯(cuò)誤后，閉合開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，記下各組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制如圖乙所示的I﹣U圖象，根據(jù)圖象可知小燈泡的額定功率是　 　W；圖中從原點(diǎn)到M點(diǎn)再到N點(diǎn)的曲線；反映燈絲的電阻是　 　．
（4）實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的小燈泡先由暗變亮，然后發(fā)出耀眼的光后被燒壞．為了避免燈絲燒斷，請(qǐng)你提出在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)：　 　．
20．在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，燈泡上標(biāo)有“3.8V”的字樣，電源電壓恒定不變．
（1）請(qǐng)你用筆劃線代替導(dǎo)線，將甲圖中的實(shí)物電路完整，要求滑片
向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮．
（2）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，其故障原因可能是　 　．
（3）排除故障后，開始實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為2.5V，此時(shí)應(yīng)將變阻器滑片向　 　（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)，在移動(dòng)變阻器滑片的過程中，眼睛應(yīng)注視　 　的示數(shù)，直至燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.4A，則燈泡的額定功率為　 　W．
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，又找來了一個(gè)阻值為R0的電阻和兩個(gè)開關(guān)．并借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，也測(cè)出了小燈泡的額定功率．請(qǐng)完成下列的實(shí)驗(yàn)步驟：
①閉合開關(guān)　 　，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為　 　V時(shí)，停止移動(dòng)滑片，然后再斷開閉合的開關(guān)：
②保持滑片的位置不動(dòng)，再閉合開關(guān)　 　，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U；
③燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=　 　（用已知量和測(cè)量量表示）．
21．如圖所示電路，電源電壓U和小燈泡L電阻不變，R1、R2是定值電阻，當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為3V，電流表的示數(shù)為0.1A；當(dāng)開關(guān)S、S2閉合，S1斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A；電阻R2的電功率是3.6W．請(qǐng)求：
（1）電阻R1的電阻值為　 　Ω，電源電壓　 　V．
（2）當(dāng)開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時(shí)，電流10s內(nèi)通過電阻R1所產(chǎn)生的熱量．
（3）當(dāng)開關(guān)S、S1、S2都閉合，小燈泡L正常發(fā)光，小燈泡L的額定電功率．
22．如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，小燈泡L上標(biāo)有“6V，3W”的字樣，電阻R1的阻值為8Ω，滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“10Ω，2A”的字樣。求：
（1）小燈泡L正常工作時(shí)的電阻；
（2）開關(guān)S1與S2都斷開，S閉合時(shí)，R1在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2、S都閉合，電流表的示數(shù)為1.5A時(shí)，R2消耗的電功率。
23．如圖所示是某規(guī)格的小燈泡L和定值電阻R的U﹣I圖象．
（1）圖中表示小燈泡U﹣I圖象的是　 　（填序號(hào)）；
（2）若它們串聯(lián)、并聯(lián)時(shí)總電阻的值分別為R串和R并，請(qǐng)?jiān)趯?duì)應(yīng)的圖上坐標(biāo)區(qū)域內(nèi)畫出它們的U﹣I圖象（R串、R并的U﹣I圖象分別用③和④表示）；
（3）當(dāng)它們分別以串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式接在同一穩(wěn)壓電源（已知電源電壓不高于10V）兩端時(shí)，從電源流出的電流變化了0.45A，求該穩(wěn)壓電源的電壓及并聯(lián)電路消耗的總功率．
1．（2018?常州模擬）下列家用電器中，正常工作一小時(shí)耗電接近1.2kW?h的是（　　）
A．臺(tái)燈 B．電冰箱 C．電視機(jī) D．空調(diào)機(jī)
2．（2017秋?繁昌縣期末）如圖中的用電器，工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（　　）

A．電暖爐 B．電飯鍋 C．電熱水壺 D．電動(dòng)自行車
3．（2018?武漢模擬）5號(hào)電池因其體積小、容量適中，因此在小功率電器產(chǎn)品中廣泛使用。某種市售5號(hào)電池包裝上寫有“1.6V 2500mAh”字樣。對(duì)該電池，下列說法中正確的是（　　）
A．它能提供的電能約14.4kJ B．它正常工作時(shí)的電流是2.5A
C．它提供的最大功率為4W D．它在電路中是提供電荷量的裝置
4．（2017秋?南京期末）兩只電水壺，甲標(biāo)有“220V，1000W”乙標(biāo)有“220V，1500W”，甲水壺裝水1000g，乙水壺裝水1500g，兩水壺正常工作10 分鐘，各自把水燒開。若此過程中電流通過甲水壺做功記為W甲，通過乙水壺做功記為W乙．則（　　）
A．W甲≥W乙 B．W甲＜W乙 C．W甲=W乙 D．W甲=1.5W乙
5．（2018?南崗區(qū)模擬）曉彤和小雪利用家中標(biāo)有“3000r/kW?h”的電能表探究電水壺?zé)南嚓P(guān)問題，當(dāng)家中只有電水壺正常工作時(shí)，曉彤發(fā)現(xiàn)電能表轉(zhuǎn)動(dòng)168轉(zhuǎn)恰好用了180s的時(shí)間，使電水壺中水溫度升高60℃，若電流產(chǎn)生的熱量完全被水吸收，則下列說法不正確的是（　　）
A．電水壺中水的質(zhì)量是0.8kg B．該過程消耗的電能是2.016×105J
C．電水壺的電功率是1120W D．通過電水壺的電流是6.8A
6．（2016秋?興化市期末）在“比較兩個(gè)燈泡的亮暗”活動(dòng)中，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的電路。現(xiàn)在利用此電路探究電流做功與哪些因素有關(guān)。下列有關(guān)說法中正確的是（　　）
A．兩個(gè)燈泡的電阻必須相等 B．將兩個(gè)燈泡串聯(lián)只是控制了電流相等
C．此電路可以研究電功與電壓的關(guān)系 D．滑動(dòng)變阻器只起到保護(hù)電路的作用
7．（2018?德城區(qū)二模）圖示電路中，電源為恒流源，能始終提供大小恒定的電流，R0為定值電阻，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，則下列表示電壓表示數(shù)U、電路總功率P隨電流表示數(shù)I變化的關(guān)系圖線中，可能正確的是（　　）
A． B． C． D．
8．（2017秋?福田區(qū)校級(jí)期末）美的空調(diào)曾在“每晚只用一度電”的廣告轟動(dòng)一時(shí)，其某型變頻空調(diào)的平均制冷功率 750W，則1度電可供該空調(diào)在平均制冷功率下連續(xù)工作的時(shí)間為（　　）
A．80 分鐘 B．100 分鐘 C．2 小時(shí) D．6 小時(shí)
9．（2017?昆山市二模）如圖所示，電源電壓為6V且保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20?，定值電阻R0為5?．閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)能使電流表（“0～0.6A”或“0～3A”）和電壓表（“0～3V”或“0～15V”）的指針同時(shí)達(dá)到滿刻度線。則R0的電功率與電流的關(guān)系圖象可能是（　　）
AB CD
10．（2018?羅莊區(qū)模擬）如圖所示電路，電源電壓恒為U=8V，小燈泡上標(biāo)有“6V，4W”字樣，電阻R2=30Ω，閉合電鍵后，若滑動(dòng)變阻器R1的滑臂P在離b端1/4處時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率為1W．不考慮電阻隨溫度的變化，為了使滑臂P左、右移動(dòng)時(shí)，燈泡兩端電壓不超過額定電壓，變阻器R1阻值（有電流部分）的變化范圍是（　　）
A．0﹣40Ω B．3.3Ω﹣40Ω C．7.5Ω﹣30Ω D．10Ω﹣30Ω
11．（2017?泉州二模）甲燈的額定電壓為12V，乙燈的額定電功率為6W，甲、乙兩燈電阻分別為R甲、R乙，且R甲＞R乙并保持不變。將它們以某種方式接到電壓為U的電源上時(shí)，兩燈均正常發(fā)光；將它們以另一種方式連接到電壓為U′的電源上時(shí)，乙燈正常發(fā)光，甲燈的實(shí)際功率是額定功率的，則U′與U的比值為（　　）
A．4：3 B．3：4 C．7：3 D．3：7
12．（2017秋?棲霞區(qū)期末）在測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中，把標(biāo)有“2.5V”的燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)起來接在電壓是5V的電源上，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使燈泡正常發(fā)光，測(cè)得小燈泡的功率為0.5W，以下說法中不正確的是（　　）
A．電流表的讀數(shù)為0.2A，變阻器兩端電壓是5V B．滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻R=12.5Ω
C．相等時(shí)間內(nèi)，電流對(duì)L和R所做的功相等 D．燈泡L和滑動(dòng)變阻器消耗的總電功率相等
13．（2018?綿陽二模）如圖是某家用電熱器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖，其中R1、R2為加熱電阻絲（R1＞R2）下列關(guān)于電阻絲的四種連接方式，可使電熱器提供不同的發(fā)熱功率，其中大小說法正確的是（　　）
A．甲的連接方式發(fā)熱功率最小 B．乙的連接方式發(fā)熱功率最小
C．丙的連接方式發(fā)熱功率最大 D．丁的連接方式發(fā)熱功率最小
14．（2018?無錫模擬）如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片P從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)的過程中，兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線如圖乙所示。下列敘述正確的是（　　）
A．電源電壓為14V
B．圖乙中dc是表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線
C．滑片從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)的過程中，電路消耗的總功率最小值為12W
D．滑片從b滑到a點(diǎn)時(shí)，R2的電功率增大16W
15．（2018?硚口區(qū)二模）如圖所示電路中，電源兩端電壓為U，且保持不變。R1、R2和R3為三個(gè)定值電阻，已知R1=5Ω．當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，電路消耗的總功率為P；當(dāng)三個(gè)開關(guān)都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)變化了1.95A，電路消耗的總功率為P′．當(dāng)只斷開開關(guān)S1時(shí)，電流表的示數(shù)為0.45A，電路消耗的總功率為P″．下列判斷正確的是（　　）
A．U=6V，R2=20Ω B．U=9V，R3=30Ω
C．R3=10Ω，P：P″=3：2 D．R2=20Ω，P：P′=2：15
16．（2017?赫山區(qū)校級(jí)自主招生）如圖，電源電壓為6V保持不變，閉合開關(guān)后電壓表示數(shù)為2V，電流的示數(shù)為0.3A，則燈L1消耗的功率為　 　w，燈L1、L2的電阻相比較大的是　 　。
17．（2016?黃岡校級(jí)自主招生）如圖所示，燈泡規(guī)格均相同，甲圖中電壓恒為6V，乙圖中電壓恒為12V．分別調(diào)節(jié)R1、R2使燈均正常發(fā)光，那么此時(shí)電路消耗的總功率之比P1：P2=　 　，可變電阻接入電路中的電阻值之比R1：R2=　 　。
17題： 19題：20題：
18．（2015?廈門自主招生）雙十中學(xué)的走廊燈原來是40W的日光燈，現(xiàn)全換為10W的節(jié)能燈，若平均每盞燈每天工作3小時(shí)，全校100盞燈一個(gè)月（30天）可以節(jié)約　 　度電，請(qǐng)你再提出一種節(jié)電的做法　 　。
19．（2015?蕪湖校級(jí)自主招生）如圖所示，均勻圓環(huán)電阻R0=8歐，電壓恒定為6伏，定值電阻R=1歐。導(dǎo)電滑臂OA的電阻不計(jì)，可以在圓環(huán)上無摩擦地滑動(dòng)。電路中可以產(chǎn)生的最小電功率為　 　瓦。
20．（2015?黃岡校級(jí)自主招生）小昕準(zhǔn)備參加玩具賽車比賽，他運(yùn)用如圖所示的電路來挑選一只能量轉(zhuǎn)換效率較高的電動(dòng)機(jī)。設(shè)電池的電壓恒定不變，他先用手捏住電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸，使其不轉(zhuǎn)動(dòng)，閉合開關(guān)后讀出電流表的讀數(shù)為2A；然后放手，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，又讀出電流表的讀數(shù)為0.6A．則該玩具電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為　 　。
21．（2014?龍海市校級(jí)自主招生）小楊家的電能表銘牌上標(biāo)有“220V、10A、2500r/（kW?h）”等字樣，圖中所示分別為月初、月末他家電能表的示數(shù)，小楊家該月耗電　 　kW?h；小楊單獨(dú)使用一個(gè)電熱壺，發(fā)現(xiàn)2min內(nèi)表盤轉(zhuǎn)了125轉(zhuǎn)，那么電熱壺的功率為　 　kW。
22．小剛家有額定功率為40瓦的電燈4盞，60瓦的彩電一臺(tái)，60瓦的電扇一臺(tái)，100瓦的電冰箱一臺(tái)。它們均在220伏的額定電壓下工作。若電燈、彩電、電扇以每天工作3小時(shí)計(jì)，電冰箱以每天工作5小時(shí)計(jì)，每月用電（每月按30天計(jì)）　 　度。
23．在“測(cè)量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)用一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)開關(guān)、一個(gè)滑動(dòng)變阻器、電壓為6V的電源和額定電壓為3.8V的小燈泡，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。
（1）實(shí)驗(yàn)中需要依據(jù)圖甲所示的電路圖，將圖乙所示器材進(jìn)行連線，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙所示電路連接完整。
（2）一位同學(xué)連接好電路，在閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中，發(fā)現(xiàn)小燈泡逐漸變亮，而電壓表示數(shù)逐漸變小，這說明他在連接線路時(shí)　 　；
（3）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)　 　。滑片應(yīng)移動(dòng)到　 　位置（A或B）。
（4）閉合開關(guān)S后，小燈泡不亮，觀察發(fā)現(xiàn)：小燈泡是完好的；電壓表有示數(shù)；電流表指針指向零刻度線。電路可能存在的故障　 　。
A．燈泡與燈座接觸不良 B．電流表被短路 C．燈泡被短路
（5）排除故障后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)。當(dāng)電壓表的示數(shù)為　 　V時(shí)小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表指針如圖丙所示，其示數(shù)為　 　A．小燈泡的額定功率為　 　W。
24．在測(cè)定小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中 （所用燈泡的額定電壓U0=3.8V）。
（1）王強(qiáng)小組采用圖a的方案，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑片P，燈都不亮，電流表示數(shù)始終為0，電壓表示數(shù)約為6V，則電路中出現(xiàn)的故障可能是　 　；排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，直到電壓表的示數(shù)為3.8V，觀察到電流表示數(shù)如圖b所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（2）姚遠(yuǎn)小組設(shè)計(jì)了另一種實(shí)驗(yàn)方案（其中電源電壓未知，電阻R的阻值已知）。
①根據(jù)電路如圖c所示，連接好實(shí)物圖d；
②開關(guān)S拔到位置1，移動(dòng)滑片P至任一位置，讀出電流表示數(shù)I1；
③開關(guān)S拔到位置2，滑片位置不動(dòng)，讀出電流表示數(shù)I2，先算出燈泡的電阻RL=　 　（請(qǐng)你用所測(cè)的物理量表示），再根據(jù)，P0=計(jì)算燈泡的額定功率。
他們按此方案測(cè)量，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)值相差較大，
原因是　 　。仔細(xì)分析后，他們認(rèn)為要準(zhǔn)確測(cè)出燈泡的額定功率，只需將上述步驟2改為　 　。
25．小明設(shè)計(jì)了一個(gè)三個(gè)檔位的電火鍋，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，R1、R2為電熱絲，R3為電位器（圖中用變阻器表示），通過控制開關(guān)S1、S2、S3的通斷可使電火鍋在三個(gè)不同的檔位工作，其中檔位Ⅰ、Ⅱ功率較小，功率大小可通過電位器調(diào)節(jié)；檔位Ⅲ功率為最大且不可調(diào)節(jié)。
（1）說明此電路處于最大電功率檔時(shí)，需要閉合的開關(guān)。
（2）為使此電火鍋在電壓不足的山區(qū)使用，小明按以下要求進(jìn)行設(shè)計(jì)：當(dāng)電壓200V，最大功率2000W；只閉合S1時(shí)電路處于檔位Ⅰ，功率可以從200W調(diào)節(jié)到400W，請(qǐng)按上述要求計(jì)算出滿足要求的電熱絲R1、R2的阻值和電位器的最大電阻值R3。
（3）只閉合開關(guān)S2時(shí)，電路處于檔位Ⅱ，請(qǐng)計(jì)算處于這個(gè)檔位時(shí)流過電阻絲R2的電流的變化范圍。
26．如圖甲電路所示，電源電壓為9V且保持不變，小燈泡標(biāo)有“6V　6W”的字樣，．求：
（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流是多少？
（2）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻是多少？
（3）如圖乙是小燈泡的電流隨電壓的變化曲線，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.7A時(shí)，小燈泡的電功率是多少？
27．（2017?永春縣校級(jí)自主招生）如圖所示（甲）電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖（乙）中的AC、BC兩直線表示。求：
（1）定值電阻R0與變阻器的總電阻
（2）電源的電壓和電阻r阻值
（3）變阻器滑動(dòng)片從一端滑到另一端的過程中，變阻器消耗的最大電功率。
　
第2節(jié) 電能的量度
【導(dǎo)學(xué)必備知識(shí)】
知識(shí)點(diǎn)1：其他形式 電功 其他形式能　
知識(shí)點(diǎn)2： 瓦特
知識(shí)點(diǎn)3：額定電壓
知識(shí)點(diǎn)4：3.6×106
知識(shí)點(diǎn)5：并聯(lián) 并聯(lián) 串聯(lián) 220V 220V 0V 被測(cè)線路 干路上 通斷 干路上 熔點(diǎn) 串 火 火線 零線 地線 金屬外殼 電路 大地 外殼帶電 電流的熱效應(yīng) 火 　串 發(fā)生短路 用電器總功率過大
知識(shí)點(diǎn)6：24V 380V 220V 火 不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體
【易錯(cuò)點(diǎn)撥】例
1． B．2． C．3． B．4、 D．5． C．6． C．7． B．8． B．9． A．10． D．11． D．12． D．
13．C．
【知能優(yōu)化訓(xùn)練】
1． B。3． B．4． C．5． C．6． A．7． D．8． B．9． C．10． D．11． D．
12． D．13． B．14． B．
【重難培優(yōu)訓(xùn)練】
14． 6；正．15． 0.4；Rf≥10Ω．16． a；2.25．　17．使線圈在平衡位置自動(dòng)改變線圈中的電流方向；增大線圈中電流；200．18．溫；1.8×105
19．（1）如下圖：
（2）A； 斷開開關(guān)換接“50Ω、1.5A”滑動(dòng)變阻器重新實(shí)驗(yàn)；（3）0.625； 變化的；
（4）緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，同時(shí)觀察電壓表的示數(shù)，使其不能超過小燈泡額定電壓值的1.2倍
20．
（1）如圖所示；（2）小燈泡短路；（3）左；電壓表；1.52；（4）①S1和S3；3.8；②S1和S2；③
21．（1）30；6；
（2）當(dāng)開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時(shí)，電流10s內(nèi)通過電阻R1所產(chǎn)生的熱量為12J．
（3）當(dāng)開關(guān)S、S1、S2都閉合，小燈泡L正常發(fā)光，小燈泡L的額定電功率為1.8W．
22．（1）小燈泡L正常工作時(shí)的電阻12Ω；（2）R1在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量432J；（3）R2消耗的電功率6W。
23．
（1）②；
（2）如下圖；
（3）該穩(wěn)壓電源的電壓5V；并聯(lián)電路消耗的總功率3W．
【課后鞏固訓(xùn)練】　
1． D。2． D。3． A。4． B。5．D。6．C。7．D。8．A。9．B。10 B。11．D。12．A。
13．B。14．D。15．D。
16． 1.2；L1。　
17． 1：1；1：4。　
18． 270；采用聲光控制開關(guān)控制節(jié)能燈（答案合理即可）。　
19． 12。　
20． 70%。　
21． 181.2；1.5。
22． 40.2。
23． （1）如上圖所示；
（2）電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了；
（3）斷開；B；（4）A；（5）3.8；0.3；1.14。
24．（1）燈絲斷路；1.14；（2）①如上圖；②；燈泡未在額定電壓下發(fā)光，燈絲的溫度變化導(dǎo)致燈絲的電阻變化；開關(guān)S撥到位置1，移動(dòng)滑片P，使電流表示數(shù)為I1=。
25．（1）電路處于最大電功率檔時(shí)，需要閉合的開關(guān)是S1、S2、S3。
（2）電熱絲R1、R2的阻值和電位器的最大電阻值R3分別為：100Ω、25Ω、100Ω；
（3）只閉合開關(guān)S2時(shí)，電路處于檔位Ⅱ，處于這個(gè)檔位時(shí)流過電阻絲R2的電流的變化范圍是1.6A～8A。
26．（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流是1A；
（2）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻是6Ω；
（3）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.7A時(shí)，小燈泡的電功率是2.1W。
27．（1）定值電阻R0的阻值為3Ω，變阻器的總電阻為12Ω；
（2）電源的電壓為8V，電阻r阻值為1Ω；
（3）變阻器滑動(dòng)片從一端滑到另一端的過程中，變阻器消耗的最大電功率為4W。
　

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