2、S、S1均閉合時,燈泡正常發(fā)光,電壓表示數(shù)為12V;若再斷開S1,燈泡的實際功率變?yōu)樵瓉淼?/4,則下列選項中正確的是( B )
A.電路中電源電壓為24V
圖3
B.電阻R1的阻值為27
C.斷開S1后,電壓表的示數(shù)變大
D.斷開S1前后,電流表的示數(shù)之比為4:1
4.(2013?鎮(zhèn)江)LED燈具有節(jié)能、環(huán)保特點.“220V 8.5W”LED燈泡和“220V 60W”白熾燈泡正常發(fā)光時的亮度相當.與白熾燈相比,LED燈泡可以節(jié)能約( B?。?
圖4
A. 14.2% B.85.8% C. 16.5% D. 83.5%
5.(2008?蕪
3、湖)如圖5所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關S后( B?。?
A. 電壓表的示數(shù)變大 B. 電流表的示數(shù)變大
C. 電路中的總電阻變大 D. 電路消耗的總功率變小
圖5
6.將“6V 3W”和“6V 6W”的兩只燈泡L1和L2串聯(lián)后接在電源兩端,不考慮溫度對 燈絲電阻的影響,則( D )
A.電源電壓為12V時,兩只燈泡均能正常發(fā)光
B.兩個燈泡發(fā)光時,燈泡L2比燈泡L1亮一些
C.燈泡發(fā)光時,電路中允許通過的最大電流為1A
D.燈泡L1正常發(fā)光時,燈泡L2的實際功率是1.5W
圖6
7.(2013?棗莊)標有“6V 3W”的小燈泡
4、,通過它的電流與電壓的關系如圖6所示.若把它與一只阻值為8Ω的電阻并聯(lián)接在電壓為4V的電路中,則整個電路消耗的功率為( C )
A.3W B.3.3W C.3.6W D.5W
8.如圖7所示電路,電源電壓保持不變。只閉合開關S,電流表的示數(shù)為0.2A,再閉合開關S1,電流表的示數(shù)變化了0.3A。那么閉合S、S1后,R1與R2的電功率之比是( A )
圖7
A.2:3 B.3:2 C.5:2 D.1:2
二、填空題
1.(2013?東營)白熾燈是根據(jù)電流的 熱 效應工作的.燈絲做成螺旋狀是為了 減少 (選填“增大”或“減少”)散熱,以
5、便更好地發(fā)光.
2.(2013?德州)某養(yǎng)雞場新購進一臺電熱孵卵器,其電阻為110Ω不變,在額定電壓下工作時通過孵卵器的電壓是2A,則該孵卵器正常工作10s所產生的熱量為 4400 J.
5
3.(2013?鎮(zhèn)江)小華發(fā)現(xiàn)家中空調每制冷工作10分鐘后,就轉變成送風狀態(tài)工作5分鐘,再轉變?yōu)橹评錉顟B(tài),如此反復.為了測量空調制冷時電功率,他在空調插座處接入一個電能表用于測量空調消耗的電能.相關數(shù)據(jù)見右表.空調送風10分鐘所消耗的電能為 0.03 kW?h,30分鐘內空調消耗的電能為 0.5 kW?h,空調制冷時的電功率為 1.41 kW.
圖8
4.(2013?泰州)在“怎樣使兩個燈泡都亮
6、起來”的活動中,小明采用如圖8所示的方法連接,結果兩個燈泡都亮了.這時,兩燈的連接方式是 串聯(lián)?。綦娫措妷簽?V,燈泡的規(guī)格均為“2.2V 0.22A”,則每個燈泡的電阻是 10 Ω,每個燈泡的實際功率是 0.225 W.
圖9
5.小明家的電能表月初的數(shù)字是,月末表盤的示數(shù)如圖9所示。若按0.5元1kWh的標準收費,他家本月應繳納電費 42 元。若電能表的轉盤在l0min內轉過400轉,則接在該電能表上的用電器總功率為 1200 W。
6.(2013?婁底)如圖10所示,電子式電能表表盤上標有“3200imp/kW?h”字樣(“3200imp/kW?h”指的是,接在這個電能表
7、上的用電器,每消耗1kW?h的電能,電表上的指示燈閃爍3200次).將某用電器單獨接在該電能表上正常工作30min,電能表指示燈閃爍了320次,該用電器的額定功率是 0.2 kW.
圖10
7.(2013?成都)電飯煲、電水壺和電熨斗分別標有“220V 1000W”、“220V 1800W”和“220V 500W”的字樣,它們各自正常工作相同時間, 電水壺?。ㄟx填“電飯煲”、“電水壺”或“電熨斗”)產生的熱量最多.標有“220V 1000W”的電飯煲正常工作0.2h,電流所做的功為 0.2 kW?h.
三、計算題
1.(2013?德州)如圖11甲所示,額定電壓為20V的燈泡L與滑動變阻
8、器R串聯(lián)接入點路,電源電壓為24V.燈泡L的I﹣U圖象如圖11乙所示,當燈泡正常發(fā)光時,求:
(1)通過燈泡的電流和燈泡所消耗的電功率
(2)滑動變阻器接入電路的阻值.
圖11
解:(1)燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=20V,由圖乙可知此時通過燈泡的電流IL=0.4A,燈泡所消耗的電功率:PL=ULIL=20V0.4A=8W;
(2)∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
∴滑動變阻器兩端的電壓:UR=U﹣UL=24V﹣20V=4V,∴串聯(lián)電路中各處的電流相等,
∴滑動變阻器接入電路中的電阻:R====10Ω.
2.圖12所示的電路中,電阻R1=10Ω,電源電壓保持不變,閉合開關后,
9、電流表A1的示數(shù)為0.6A,干路中電流表A的示數(shù)為0.9A求: (1)R1兩端的電壓; (2)通過R2的電流;
(3)R2的阻值; (4)通電20s,電路消耗的電能。
解:(1)U1=I1R1=0.6A10Ω=6V
圖12
(2)I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A
(3)U=U1=U2=6V
R2===20Ω
(4)W=Ult=6V0.9A20s=108J
答:(略)
3.(2013?蘇州)某型號的家用電飯煲有兩檔,其原理如圖13所示.“1”檔是保溫燜飯,“2”檔是高溫燒煮
10、.若已知電阻R0=44Ω,R=2156Ω,求:
(1)當開關S置于“1”檔時,電路中的電流I1和R0兩端的電壓U0;
(2)當開關S置于“2”檔時,電飯煲高溫燒煮的功率P.
圖13
解:(1)開關置于1時,兩電阻串聯(lián),
電路電流I1===0.1A,
R0兩端的電壓U0=I1R0=0.1A44Ω=4.4V;
(2)開關置于2擋時,只有電阻R0接入電路,
電飯煲高溫燒煮的功率P===1100W
四、實驗探究題
1.(2013?婁底)在測量電阻約為10Ω的定值電阻Rx的實驗中,小明和小亮用如圖14所示的器材進行實驗.
(1)用筆畫線代替導線在甲圖中完成實物電路連接,要求滑動變阻
11、器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變?。?
圖14
(2)小明把最后一根導線連接完畢后,看到電壓表和電流表立即有較大示數(shù).小亮認為在實驗操作中有兩處錯誤,其中一處是滑動變阻器的滑片沒有滑到電阻最大的位置,還有一處是 連接電路時開關沒有斷開 .
(3)改正錯誤后,小明改變Rx兩端的電壓和電流,兩次測得的電阻值分別為R1=10.1Ω,R2=10.2Ω,第三次測量時,電流表的示數(shù)為0.26A,電壓表的示數(shù)如圖乙所示.根據(jù)以上三次實驗數(shù)據(jù),最后得出Rx= 10.1 Ω.
(4)測量結束后,小亮提出利用這個電路還可以測量小燈泡的電功率,于是小明把定值電阻換成額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω的小燈泡
12、進行實驗.閉合開關,改變滑動變阻器滑片P的位置,使電壓表的示數(shù)為2.5V時,此時燈泡的電功率 等于?。ㄌ睢按笥凇?、“小于”或“等于”)它的額定功率.
2.(2013南京)小明按如圖15所示的電路進行實驗,已知電源電壓不變,閉合開關,改變a、b之間的電阻箱R的阻值,得到一組電壓表的示數(shù)U—R的圖象如圖乙所示。
(1)隨著電阻箱接入電路中的阻值增大,定值電阻R0兩端的電壓 減小 (選填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)將a、b間的電阻箱換成未知電阻Rx,讀得電壓表示數(shù)為4.5V,則Rx= 14 Ω,此時電路中電流為 0.32 A。
圖15
(3)取下Rx,分別將電阻
13、RA和RB接入a、b之間,讀得對應的電壓表示數(shù)為1V和3V,在這兩種情況下,R0上消耗的電功率變化了多少?
RO上消耗的電功率變化了3.06W
3.小英在測量小燈泡的電功率實驗中,所用小燈泡的額定電壓為3.8V,電源電壓為3V.
(1)請你用筆畫線代替導線,將如圖中的實物電路圖連接完整.(2013?長沙)
(2)小英在實驗中連接好電路,并移動滑片P,依次得出以下數(shù)據(jù):
實驗
次數(shù)
燈泡兩端電壓U/V
電路中的電流I/A
1
2.8
0.28
2
2.5
0.25
3
2.2
0.22
圖16
分析上面表格中數(shù)據(jù),此實驗操作有何不規(guī)范
14、之處? 沒有測出小燈泡的額定功率 .
(3)請幫小英計算第2次實驗中小燈泡的實際功率P= 0.625 W;并通過以上實驗數(shù)據(jù)間接計算小燈泡的額定功率,P額= 1.444 W.
20.在“測量小燈泡的額定功率”實驗中,燈泡上標有“3.8V”字樣,電源電壓恒定。
(1)請你用筆畫線代替導線,將圖17中的實物電路連接完整。
圖17
圖19
圖18
(2)連接完實驗電路后,開關試觸時,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表的示數(shù)接近電源電壓,其故障原因可能是: 燈泡處斷路(或燈泡的燈絲斷路、燈泡與底座接觸不良等).
(3)故障排除后,開始實驗,在移動變阻器滑片
15、的過程中,眼睛應注視的 電壓表 示數(shù),直至燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖18所示,則燈泡的額定功率為 1.52 W。
(4)完成上述實驗后,小聰向老師要了一個已知阻值為R0的電阻和一個單刀雙擲開關,借助部分現(xiàn)有的實驗器材,設計了如圖19所示的電路,也測出了燈泡的額定功率。請完成下列實驗步驟:
①閉合開關S1,將S2撥到觸點 2 (選填“1”或“2”) ,移動滑片,使電壓表的示數(shù)為 3.8V;
②再將開關S2撥到觸點 1 (選填“1”或“2”),保持滑片的位置不動,讀出電壓表的示數(shù)U;
③燈泡額定功率的表達式為P額=__________(用已知量和測量量表示)。
【答案】(1)(2分)如圖3所示
(2) (1分)燈泡處斷路(或燈泡的燈絲斷路、燈泡與底座接觸不良等)
(3)(2分)電壓表 1.52
(4)(4分)①2 3.8 ②1