初中物理人教版九年级上学期182 电功率包含答案解析.docx
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初中物理人教版九年级上学期182电功率包含答案解析
初中物理人教版九年级上学期18.2电功率
一、电功率及其测量
1.家庭照明电路中的一盏节能灯正常工作时,通过它的电流约为( )
A. 0.05安 B. 0.5安 C. 1安 D. 1.5安
2.将标有“8V 8W"的灯泡L1和“8V 16W"的灯泡L2接串连在12V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A. 灯泡L1、L2都能正常发光 B. 灯泡L1比灯泡L2亮 C. 灯泡L2比灯泡L1亮 D. 灯泡L1、L2一样亮
3.电功率100W表示的意思是________。
4.如图分别是电冰箱和电风扇的铭牌,当它们均正常工作12h时,电冰箱消耗的电能为________kW•h,电风扇消耗电能为________kW•h。
5.两只灯泡L1和L2分别标有“6V 3W”和“10V 10W”的字样(灯丝电阻不变),若把它们并联在电路中,则灯________发光较亮,两灯的实际功率之比P1:
P2=________。
(保证两灯安全使用)
6.1kW•h的电能可以使“220V 40W”的电灯正常工作________h。
7.甲和乙两灯的额定电压均为6V,如图是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线.现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为________A,此时两灯的总功率为________W.
8.一盏白炽灯泡铭牌上标有“220V100W”字样,则这盏灯正常发光时的灯丝电阻为________Ω.灯泡正常发光1min,灯丝消耗的电能为________J.如果灯丝断了之后重新将灯丝搭上,灯丝电阻变为440Ω,通电后灯泡消耗的功率为________W。
9.如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象。
现将它们并联后接在电压为2V的电源两端,则干路中的电流是________A,小灯泡L的实际电功率是________W。
10.灯泡的亮度决定于________。
一盏灯标有“220V100W”,表示________是220V,(不考虑温度对灯丝电阻的影响)其阻值为________,如果接在110伏的电路中,则实际功率是________。
11.如图1是通过电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图象。
若将它们接入如图2所示的电路中,电源电压3V,当只闭合开关S时,小灯泡的实际功率为________ W;再闭合开关S1,经过10s电路消耗的电能为________ J。
12.一盏白炽灯上标有“220V100W”字样.
(1)求这盏白炽灯正常工作时的电流.
(2)若用长导线把这盏白炽灯接到远处的电源上,该电源的供电电压恒为220V,这时白炽灯实际消耗的电功率仅为81W,求导线上损耗的电功率.(设灯丝的电阻不变)
二、额定电压额定功率
13.标有6V3W的甲灯和标有4V2W字样的乙灯,不计温度对灯丝电阻的影响,正常发光时________亮,并联在4V电源上________亮。
14.一只标有“220V20W”字样的节能灯,其额定电压是________V,额定功率是________W,其正常工作10h,消耗的电能是________kW•h.若它与一只标有“220V100W”的白炽灯正常工作时的发光亮度相当,则与白炽灯相比,家庭电路中使用节能灯在相同时间内可以节约________%电能。
15.家庭电路中,用来测量消耗电能的仪表是________表;电能是通过________输电线路从发电站输向远处的(选填“高压”或“低压”);标有“220V15W”字样的节能灯正常工作时,其两端的电压为________伏。
16.小禹家的电能表标明“6400imp/(kW·h)”,若某用电器单独接在该表上,正常工作5min,指示灯闪烁了640次,则5min内该用电器消耗的电能为________kW·h,该用电器的额定功率为________W。
三、真题演练
17.某房间原来只接有一只标有“PZ220﹣40”的灯泡,小明又用一只完全相同的灯泡,将它俩串联在一起,在电源电压不变的情况下,房间内的总亮度将( )
A. 变亮 B. 变暗 C. 不变 D. 无法确定
18.LED灯具有节能、环保的特点。
一个“220V5W”的LED灯与一个“220V60W”的白炽灯亮度相当。
若一个“220V60W”的白炽灯每天正常工作4小时,30天消耗的电能是________kW•h,这些电能可供“220V5W”的LED灯正常工作________小时。
19.将分别标有“6V,6W“和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,________灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲:
P乙=________。
(忽略温度对灯丝电阻的影响)
答案解析部分
一、电功率及其测量
1.A
分析:
普通家用节能灯,正常工作时,电压为220V,功率约为10W,由公式P=UI得通过节能灯的电流:
I
,A符合题意。
故答案为:
A.
【分析】估测节能灯的电功率,由公式P=UI得通过节能灯的电流.
2.B
分析:
根据规格计算电阻和电流分别为
,
,
,
;若串联,L1可以正常发光,此时的电流为1A,L1的功率为8W,L2的功率为
,则L1比L2更亮,B符合题意。
故答案为:
B.
【分析】根据灯泡的规格计算电流和电阻,利用串联电路电流相等分析电流大小,结合电流和电阻计算实际电功率,再比较亮度。
3.电流每秒内做的功为100J
分析:
解:
电功率100W表示:
电流每秒内做的功为100J;
故答案为:
电流每秒内做的功为100J。
【分析】单位时间内电流做功的多少叫电功率.
4.0.4;0.72
分析:
解:
(1)电冰箱正常工作12h时消耗的电能:
W1=0.8kW•h/24h×12h=0.8kW•h;
(2)电风扇正常工作时的电功率:
P2=P额2=60W=0.06kW,
正常工作12h时消耗的电能
W2=P2t=0.06kW×12h=0.72kW•h。
故答案为:
0.4;0.72。
【分析】结合用电器的铭牌,利用W=Pt进行计算即可.
5.L2;5:
6
分析:
根据灯泡规格,L1的电阻为
,L2的电阻为
,根据并联电路中各支路电压相等,所以电源电压最大为6V,L1正常发光,功率为3W,L2的功率为
,根据功率大小,L2的实际功率大,L2更亮,实际功率比为P1:
P2=3W:
3.6W=5:
6。
故答案为:
L2;5:
6.
【分析】根据用电器的电压和电功率可以计算电阻的大小,利用实际电压和电阻可以计算实际功率,再进行比较。
6.25
分析:
电灯正常工作时的功率P=40W=0.04kW,
由P=
可得,1kW•h电能可使电灯正常工作的时间:
t=
=
=25h。
故答案为:
25.
【分析】利用P=
即可得解.
7.0.5;4
分析:
(1)甲乙两灯泡正常发光时的电压均为6V,
由图象可知:
甲正常工作时的电流为1A,乙正常工作时的电流为0.5A,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,两灯泡串联时,电路的最大电流I=0.5A,
(2)由图象可知,0.5A所对应的电压分别U甲=2V,U乙=6V,
此时甲灯消耗的功率:
P甲=U甲I=2V×0.5A=1W.
此时乙灯消耗的功率:
P=U乙I=6V×0.5A=3W.
两灯消耗的总功率为:
1W+3W=4W
故答案为:
0.5;4.
【分析】结合I-U图像,根据根据串联电流、电压特点和灯泡正常发光(选择额定电流小的)求出电源的电压,利用P=UI求出电路的总功率.
8.484;6000;110
分析:
解:
(1)灯丝电阻:
;
(2)∵灯正常发光,
∴PL=P额=100W,
∴灯丝消耗的电能:
W=PLt=100W×60s=6000J;(3)PL′=
。
故答案为:
484,6000,110
【分析】结合小灯泡的铭牌,利用
计算灯丝电阻,再利用W=Pt求得灯丝消耗的电能;利用P=
求得灯泡消耗的功率.
9.0.8;1.2
分析:
解:
将灯泡和定值电阻并联在2V电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,UR=UL=2V,由图象可知,通过的电流为IR=0.2A,IL=0.6A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:
I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A;小灯泡L的实际电功率为:
PL=UIL=2V×0.6A=1.2W。
故答案为:
0.8;1.2。
【分析】根据I-U图象读出通过的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流,根据公式P=UI计算小灯泡L的实际电功率.
10.实际功率;额定电压;484Ω;25W
分析:
解:
灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率;
标有“220V100W”的灯泡,表示额定电压是220V,
由P=
可得,其阻值:
R=
=
=484Ω,
如果接在110伏的电路中,由于不考虑温度对灯丝电阻的影响,
则实际功率:
P实际=
=
=25W;
故答案为:
实际功率;额定电压;484Ω;25W。
【分析】灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率;结合小灯泡的铭牌,由P=
可得灯泡阻值,再利用P实际=
求得实际功率.
11.2.4;36
分析:
解:
(1)只闭合开关S时,电路中只有与小灯泡L,图1可知,UL=3V,IL=0.8A;
小灯泡的实际功率为:
P实=ULIL=3V×0.8A=0.24W;
(2)再闭合S1时,电阻R与灯泡L并联,即UR=3V,IR=0.4A;
此时电路中的电流为:
I=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A,
由W=Pt=UIt得,经过10s电路消耗的电能为:
W=Pt=UIt=3V×1.2A×10s=36J。
故答案为:
2.4;36。
【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式,结合I-U图像,根据P=UI算出灯泡的实际功率;根据并联电路的电流规律和公式W=Pt和P=UI可以计算出消耗的电能.
12.
(1)解:
A=0.45A
(2)解:
=198V
=
A
P线=
=9W
【解析】【分析】
(1)由公式P=UI变形I=P/U可得这盏白炽灯正常工作时的电流;
(2)根据P=U2/R可得变形公式R=U2/P可求灯泡的电阻,根据公式R=U2/P求出灯泡两端的实际电压,由欧姆定律求出电路的电流,根据公式P=UI求出电路消耗的总功率,再由P线=P总-P实求出导线上损耗的电功率。
二、额定电压额定功率
13.甲灯;乙灯
分析:
解:
(1)由题知,甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率,正常发光时实际功率等于其额定功率,则正常发光时甲灯亮;
(2)不计温度对灯丝电阻的影响,由P=
可得,两灯泡的电阻分别为:
R甲=
=
=12Ω,
R乙=
=
=8Ω,
两灯泡并联在4V电源上,因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,此时乙灯泡的实际功率P实乙=P额乙=2W,能正常发光,
甲灯泡的实际功率P实甲=
=
≈1.33W,
因灯泡的亮度取决于其实际功率大小,且P实乙>P实甲,所以并联在4V电源上乙灯亮。
故答案为:
甲灯;乙灯
【分析】灯泡的亮度取决于其实际功率大小,两灯泡并联时它们两端的电压相等,两灯泡两端的电压和额定电压相等时正常发光,否则不能正常发光.
14.220;20;0.2;80
分析:
由“220V20W”,可知该灯的额定电压为220V,灯的额定功率是20W=0.02kW;其正常工作10h消耗的电能:
W=Pt=0.02kW×10h=0.2kW•h;设两种灯泡正常发光的时间均为t,则节能灯消耗的电能为W1=P1t=20W×t,白炽灯消耗的电能为W2=P2t=100W×t,在相同时间内节能灯可以节约电能的百分比:
×100%=80%。
故答案为:
220;20;0.2;80.
【分析】结合灯泡的铭牌得知额定电压、额定功率,利用W=Pt求得正常工作10h消耗的电能;设两种灯泡正常发光的时间为t,利用公式W=Pt计算消耗的电能;消耗的电能之差与白炽灯消耗的电能之比就是节约的百分比.
15.电能;高压;220
分析:
电能表是家庭电路中常用来测量电能的仪表,又称电度表;发电厂发出的电要输送到远处,把电压升高,用高压输电线把电能输送到远处的。
标有“220V15W”字样的节能灯正常工作时,说明此灯的额定电压是220V,即此灯的额定两端的电压是220V。
故答案为:
电能;高压;220.
【分析】电能表是家庭电路中常用来测量电能的仪表,用高压输电线把电能输送到远处,实际电压与额定电压相等时用电器正常工作.
16.0.1;1200
分析:
小明家的电能表标明“6400imp/(kW·h)”,当某用电器单独接在该表上,用电器正常工作5min,指示灯闪烁了640次,则5min内该用电器消耗的电能为640/6400(kW·h)=0.1kW·h。
该用电器的额定功率为P=W/t=0.1kW·h/(1/12h)=1200W。
故答案为:
0.1,1200W
【分析】6400imp/(KW·h)表示:
用电1kW·h耗电指示灯闪烁的次数,那么闪烁n次表示电器消耗用电为n/6400kW·h,求解功率的公式为P=W/t。
三、真题演练
17.B
分析:
解:
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻,
在电源电压不变的情况下,由P=UI=
可知,电路的总功率变小,房间内的总亮度变暗。
故答案为:
B。
【分析】结合P=UI=
可知电功率变化情况,进一步可知灯泡亮度的变化情况.
18.7.2;1.44×103
分析:
解:
(1)若一个“220V60W”的白炽灯每天正常工作4小时,则30天消耗的电能:
W=Pt=60×10-3kW×4h×30=7.2kW•h,
(2)这些电能可供“220V5W”的LED灯正常工作的时间:
t′=
=
=1.44×103 h。
故答案为:
7.2;1.44×103
【分析】利用W=Pt求得30天消耗的电能,再利用W=Pt求得LED灯正常工作的时间.
19.甲;1:
2
分析:
解:
(1)由P=
可得,两灯的电阻分别为:
R甲=
=
=6Ω,R乙=
=
=3Ω,
若两灯串联,因串联电路中电流处处相等,R甲>R乙,由P=I2R可得P甲实>P乙实,所以甲灯比乙灯更亮;
(2)若并联接在该电源两端,并联电路中各支路两端电压相等,即U并甲=U并乙,
由P=UI=
可得,两灯消耗的功率之比:
P并甲:
P并乙=
:
=
×
=
=
=
。
故答案为:
甲;1:
2
【分析】结合小灯泡的铭牌,由P=
可得两灯的电阻,灯泡的明暗是由其实际功率决定的,结合P=I2R可进行判断;根据并联电路的特点,由P=UI=
进行计算.
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