命题点1 电能表及其计算
1.(2017·北部湾2题2分)常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是( C )
A.电流表 B.电压表
C.电能表 D.验电器
2.(2016·北海23题2分)如图所示的电能表应该在__220__V的电路中使用,此时电能表的读数为__123.4__kW·h.
3.(2014·南宁20题2分)小明把电吹风机单独接入家庭电路并使其工作,发现电能表的转盘在0.1 h内转过150圈,电能表铭牌如图所示,这段时间内,电吹风机消耗的电能是__0.05__ kW·h,电功率是__0.5__kW.
命题点2 电功、电功率的理解及其计算
4.(2016·来宾18题3分)如图甲的电路中,R1、R2的电压与电流的关系如图乙所示,闭合开关,电阻R2两端的电压为U1,通过电路的电流为I1,电路消耗的总功率为P1;在不改变电源电压的情况下,用30 Ω的电阻R3替换R1,此时R2两端的电压为U2,通过电路的总电流为I2,电路消耗的总功率为P2,则( B )
A.U1∶U2=1∶2 B.P1∶P2=4∶5
C.R1∶R3=3∶1 D.I1∶I2=1∶4
5.(2015·南宁21题3分)据报道,南宁市区日产3 000 t生活垃圾,而“垃圾是放错位置的资源”,利用垃圾发电可缓解城市垃圾过多带来的问题.若完全燃烧1 t的生活垃圾可发电210 kW·h,则完全燃烧3 000 t 生活垃圾可发电 __6.3×105__kW·h, 这些电能可供功率为 1 kW的空调正常工作__6.3×_105__h. 可以使 __9× 106__ kg的水温度升高60 ℃.[不计热量损失,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
6.(2016·北海28题8分)在厨房里安装如图甲所示俗称“小厨宝”的电热水龙头,使用起来非常方便.旋转手柄S可处于冷水挡a、温水挡b或热水挡c,它的简要工作电路如图乙所示,虚线方框内有“小厨宝”的两个发热电阻(未画出),温水挡的发热电阻R1=44 Ω,电源电压为220 V.
(1)当S旋到b挡位时,求通电10 s电流产生的热量.
(2)当S旋到c挡位时,水龙头的电功率为2 000 W,求此时发热电阻的总阻值.
(3)请你在虚线方框内画出发热电阻的电路,并连接到相应的挡位和“e”点.
解:(1)当S旋到b挡位时,通电10 s产生的热量:
Q=I2Rt=()2× 44 Ω× 10 s=1.1× 104 J.
(2)当S旋到c挡位时电路处于热水挡,此时发热电阻总阻值:
R总===24.2 Ω.
(3)如答图所示.
7.(2015·南宁29题9分)如图甲所示的电路图,电源电压为9 V且保持不变,小灯泡L标有“6 V 6 W”的字样,闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P从某点A移到另一点B的过程中(图中未标出),电流表与电压表示数的变化曲线如图乙所示.求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻.
(2)小灯泡正常发光60 s消耗的电能.
(3)小灯泡电功率为2.1 W时的电阻.
(4)滑片P在A、B位置时,滑动变阻器消耗的电功率之差.
解:(1)由P=可知,小灯泡正常发光时电阻:
R===6 Ω.
(2)小灯泡正常发光60 s消耗的电能:W=Pt=6 W× 60 s=360 J.
(3)由图像可知,小灯泡两端电压U=3 V时,通过小灯泡的电流I=0.7 A,小灯泡的实际功率:P=UI=3 V× 0.7 A=2.1 W,由I=可知此时小灯泡的电阻:RL==≈4.3 Ω.
(4)由电路图可知,滑片在A、B两点时,滑动变阻器两端的电压和电流分别为UA=9 V-2 V=7 V,IA=0.5 A,UB=9 V-6 V=3 V,IB=1 A,滑动变阻器消耗的电功率之差:P=PA-PB=UAIA-UBIB=7 V× 0.5 A-3 V× 1 A=0.5 W.