九年級物理全冊 第十六章 電流做功與電功率 16.2 電流做功的快慢 16.2.2 額定功率和實際功率分層作業(yè) 滬科版.doc

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第十六章電流做功與電功率 16.2.2 額定功率和實際功率 1．小明將一只標有“12V8W”的電燈，接入電路中，利用電流表測得通過的電流是1A，則該燈的實際功率是() A．8WB．9WC．小于8WD．12W 2．[xx涼山]某同學家中有一個電磁爐，上面標有“220V2000W”的字樣。下面關于這個電磁爐的說法中正確的是() A．使用這個電磁爐時應連接額定電流為10A的保險絲 B．這個電磁爐在正常工作時的電阻為484Ω C．這個電磁爐工作時的電功率是2000W D．這個電磁爐正常工作0.5h消耗電能為1.8106J 3．如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡L1、L2均標有“6V3W”的字樣。當開關S1、S2都閉合時，燈泡L1正常發(fā)光，則電源電壓為____V；當開關S1閉合，S2斷開時，電路的總功率為____W，(忽略溫度對燈絲電阻的影響)。 4．如圖所示，小燈泡L上標有“6V3W”字樣，閉合開關，小燈泡正常發(fā)光，電流表示數為2A。求： (1)小燈泡L的電阻是多少？ (2)通過R0的電流是多少？ (3)電阻R0消耗的功率是多少？ 5．把“110V800W”的電爐絲改裝后接在220V的電路上，欲使改裝后的實際功率仍為800W，忽略溫度對電阻的影響，下列有效的做法是() A．截取原電熱絲長度的二分之一接入電路 B．將4根相同規(guī)格電熱絲串聯(lián)接入電路 C．將兩根相同規(guī)格電熱絲并聯(lián)接入電路 D．將原電熱絲對折后，并聯(lián)接入電路 6．(對應例2)如圖所示，將燈L1、L2按圖甲、乙兩種方式接在電壓均為U的兩個電路中。在甲圖中燈L1的功率為4W，在乙圖中燈L1的功率為9W，設燈絲電阻不變，下列說法中不正確的是() A．甲、乙兩圖中燈L1兩端的電壓之比是2∶3 B．L1、L2兩燈燈絲電阻之比是2∶1 C．甲圖中燈L1、L2的功率之比是2∶1 D．甲、乙兩圖電路消耗的總功率之比是4∶9 7．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，小燈泡標有“9V9W”的字樣。當閉合S、S1、S2，斷開S3時，燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數為I。(假設小燈泡的電阻始終保持不變)求： (1)閉合S、S2，斷開S1、S3時，電流表的示數與I相比變化了0.4A，則此時小燈泡的實際功率為多大？ (2)同時閉合四個開關，并將滑動變阻器的劃片P移到中點時，電流表的示數與I相比變化了0.6A，則滑動變阻器的最大阻值為多少？ (3)閉合S、S3，斷開S1、S2，把滑動變阻器的滑片P分別移到a端和b端時，R1上消耗的電功率之比是多少？ 參考答案 【分層作業(yè)】 1．B 【解析】標有“12V8W”的電燈的額定電流I額＝＝≈0.67A；因電燈的電阻受溫度的影響，當通過的電流是1A時，燈泡電阻未知；但I實>I額，故P實>P額，排除AC；P實不可能為12W，由P＝UI可得U實＝＝＝12V，當電壓為12V時，電燈功率為8W，矛盾，排除D，故選B。 2．A 3．6 1.5 4．解：(1)由公式P＝可知，小燈泡L的電阻 R＝＝＝12Ω； (2)因為燈泡正常發(fā)光，故通過燈泡的電流 IL＝＝＝0.5A， 又因為定值電阻與燈泡并聯(lián)，故通過R0的電流為 I0＝I－IL＝2A－0.5A＝1.5A； (3)根據并聯(lián)電路電壓特點和燈泡正常發(fā)光可知，R0兩端電壓為U0＝UL＝6V，故電阻R0消耗的功率 P0＝U0I0＝6V1.5A＝9W。 5．B 【解析】截取原電熱絲長度的二分之一接在220V電路中時，電阻變?yōu)樵瓉淼囊话耄妷鹤優(yōu)樵瓉淼膬杀?，則P＝＝＝8P1＝8800W＝6400W，故A不符合題意；將4根相同規(guī)格電熱絲串聯(lián)接在220V電路中時，電阻阻值變?yōu)樵瓉淼?倍，電壓變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tP＝＝＝P1＝800W，故B符合題意；將兩根相同規(guī)格電熱絲并聯(lián)接入電路中時，總電阻變?yōu)樵瓉黼娮璧囊话耄葾可以知道，電爐的功率變?yōu)?400W，故C不符合題意；將電爐絲對折起來并聯(lián)接在220V電路中時，電阻變?yōu)樵瓉淼?，則P＝＝＝16P1＝16800W＝1.28104W，故D不符合題意。 6．D 【解析】甲圖中，兩燈串聯(lián)；乙圖中，兩燈并聯(lián)，并聯(lián)各支路電壓與電源電壓都相等，則＝＝＝，則＝，故A選項是正確的；在甲圖中，燈L2兩端的電壓為U2，兩燈串聯(lián)，由A知，U1＝U，所以U2＝U，則＝，由串聯(lián)電路電流相等得＝＝，故B選項是正確的；在甲圖中，L1的功率與L2的功率之比為＝＝＝，故C選項是正確的；在甲圖中消耗的總功率P甲＝，在乙圖中消耗的總功率P乙＝，＝＝＝＝，故D選項錯誤。 7．解：當閉合S、S1、S2，斷開S3時，電路為L的簡單電路，電流表測電路中的電流，因燈泡正常發(fā)光，所以，電源的電壓U＝UL＝9V，由P＝UI可得，此時電路中的電流 I＝IL＝＝＝1A， 燈泡的電阻RL＝＝＝9Ω。 (1)閉合S、S2，斷開S1、S3時，R1與燈泡L串聯(lián)，電流表測電路中的電流。因電路中的總電阻大于燈泡的電阻，且電流表的示數與I相比變化了0.4A，所以，此時電路中的電流 I′＝I－0.4A＝1A－0.4A＝0.6A， 此時小燈泡的實際功率 PL′＝(I′)2RL＝(0.6A)29Ω＝3.24W， 電路中的總電阻 R＝＝＝15Ω， 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，則 R1＝R－RL＝15Ω－9Ω＝6Ω。 (2)同時閉合四個開關，并將滑動變阻器的劃片P移到中點時，燈泡與滑動變阻器最大阻值的一半并聯(lián)，電流表測干路電流。因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，通過燈泡的電流仍為1A不變，則通過滑動變阻器的電流Iab＝0.6A。因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，滑動變阻器的最大阻值 Rab＝2＝2＝30Ω。 (3)閉合S、S3，斷開S1、S2，把滑動變阻器的滑片P移到a端時，電路為R1的簡單電路，則R1的最大功率P1＝＝＝13.5W； 當滑片位于b端時，滑動變阻器的最大阻值和R1串聯(lián)，此時電路中的電流 I″＝＝＝0.25A， R1的最小功率 P1′＝(I″)2R1＝(0.25A)26Ω＝0.375W， R1上消耗的電功率之比 P1∶P1′＝13.5W∶0.375W＝36∶1。