資源簡介

第1節　電能　電功　
　　　　　　　　　　　　
知識點1　電能
1．小王觀察到家中電能表8月初的表盤如圖，其讀數為　2 025.1　 kW·h；若關閉家中其他用電器，只有電熱水壺工作，電能表的指示燈閃爍300次時，剛好將1.2 kg水從25 ℃加熱到85 ℃，則電熱水壺的加熱效率為　84　%。［c水＝4.2×103 J/(kg·℃)］
2．［跨學科·物理學與日常生活］如圖所示，常見的家用電器工作時主要將電能轉化為機械能的是( D )
3．如圖所示分別是小陽家8月1日和9月1日電能表的示數。結合表盤上的信息可知，下列判斷正確的是( A )
A．電能表是測量電能的儀表
B．小陽家8月份消耗的電能為1 011 kW·h
C．電能表工作時的電流不能超過標定電流10 A
D．1 600 imp/(kW·h)表示電能表消耗1 kW·h的電能，指示燈閃光1 600次
知識點2　電功
4．現有長度相同的銅導線甲和乙，已知甲的電阻較大，則甲的橫截面積　小于　乙的橫截面積；若將它們串聯在電路中，甲兩端的電壓　大于　乙兩端的電壓，電流通過甲電阻做的功　大于　電流通過乙電阻做的功；若將它們并聯在電路中，則甲的電阻　大于　它們并聯的總電阻。(均選填“小于”“等于”或“大于”)
5．一款華為手機用的鋰電池，上面標明電壓為3.7 V，容量為1 000 mA·h(容量的含義是如果該電池以100 mA電流供應，可供電10 h)，給它充滿電后，大約存儲的電能為　13 320　J。
6．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R1＝20 Ω。當只閉合開關S時，電流表示數為0.3 A；當閉合開關S、S1時，電流表示數為0.6 A。求：
(1)電源電壓。
(2)定值電阻R2的阻值。
(3)當閉合開關S、S1時，通電1 min電流通過定值電阻R1做的功。
解：(1)由題圖可知，當只閉合開關S時，電路為定值電阻R1的簡單電路，由歐姆定律可得，電源電壓U＝U1＝I1R1＝0.3 A×20 Ω＝6 V。
(2)當閉合開關S、S1時，定值電阻R1、R2并聯，電流表測干路電流，根據并聯電路的電流特點可知，通過定值電阻R2的電流I2＝I－I1＝0.6 A－0.3 A＝0.3 A，根據并聯電路的電壓特點可知，R2兩端的電壓U2＝U＝6 V，由I＝可知，定值電阻R2＝＝20 Ω。
(3)通電1 min電流通過定值電阻R1做的功W1＝U1I1t＝6 V×0.3 A×60 s＝108 J。
7．［易錯題］一只電動機工作時產生的機械能是3 600 J，產生的熱量是1 200 J，則電流做功為( B )
A．1 200 J B．4 800 J
C．3 600 J D．2 400 J
8．民航局規定，嚴禁乘客攜帶超過160 W·h(瓦時)的鋰電池上飛機，超過160 W·h應通過危險貨物手續進行運輸。某品牌筆記本電腦的電池銘牌標有“12 V　10 A·h”字樣，充滿電后，存儲的電能為　0.12　 kW·h，該筆記本電腦　能　(選填“能”或“不能”)帶上飛機。
9．［跨學科·數學］如圖所示甲是小燈泡L和電阻R的I－U圖像。將小燈泡L和電阻R接入如圖乙所示的電路中，只閉合開關S1時，電流表的示數為0.5 A，則電源電壓為　2　V。再閉合開關S2，電流表示數為　0.7　A，1 min內電流對電阻R所做的功為　24　J。
10．某款迷你暖手寶內置鋰電池，利用USB接口充電，內部發熱片發熱。下列說法正確的是( A )
A．暖手寶充電的過程，是電流做功的過程
B．暖手寶發熱的過程，是機械能轉化成內能的過程
C．用暖手寶取暖時，手因為含有的熱量增加而感到暖和
D．無論暖手寶充電還是發熱的過程，鋰電池在電路中都是電源
11．［新課標·科學論證］將阻值為R1＝5 Ω、R2＝10 Ω的兩個電阻串聯后接在電壓為3 V的電源上，通電1 min。通過R1的電流為I1，R1消耗的電能為W1；通過R2的電流為I2，R2消耗的電能為W2。則I1∶I2和W1∶W2分別為( D )
A．1∶2　1∶2 B．2∶1　2∶1
C．1∶1　2∶1 D．1∶1　1∶2
12．已知電源電壓為10 V保持不變，R1＝25 Ω，小燈泡正常發光時的電流為0.3 A。(不考慮燈絲電阻變化)
(1)斷開S1、S2，此時小燈泡L正常發光，求小燈泡正常發光的電壓。
(2)S1、S2都閉合時，電流表示數變為0.6 A，求R2的阻值。
(3)在(2)這個電路中，1 min內，整個電路所消耗的電能是多少？
解：(1)由電路圖可知，S1、S2都斷開時，R1與燈泡串聯。因小燈泡正常發光，則電路中電流I＝IL＝0.3 A，由I＝得R1兩端的電壓U1＝IR1＝0.3 A×25 Ω＝7.5 V。因串聯電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和，所以小燈泡正常發光的電壓UL＝U－U1＝10 V－7.5 V＝2.5 V。
(2)由電路圖知，S1、S2都閉合時，R1與R2并聯，電流表測干路電流。因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以通過R1的電流I1＝＝0.4 A。因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以通過R2的電流I2＝I干－I1＝0.6 A－0.4 A＝0.2 A，則由I＝得R2＝＝50 Ω。
(3)在(2)這個電路中，1 min內，整個電路所消耗的電能W＝UI干t＝10 V×0.6 A×60 s＝360 J。
13．如圖所示，電源兩端電壓U＝3 V保持不變。當開關S1閉合、S2斷開，滑動變阻器滑片P在AB中點時，電壓表示數為U1，電流表示數為I1；當滑動變阻器滑片P移至B端時，電壓表示數為U2，電流表示數為I2；當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器滑片P移至A端時，電流表示數為I3；已知R2＝1 Ω，U1∶U2＝3∶4，I2∶I3＝1∶6，則R1的電阻值為　1　 Ω。當開關S1閉合、S2斷開，滑動變阻器滑片P在中點時，通電1 min，電路消耗的電能是　270　 J。
　第1節　電能　電功　
　　　　　　　　　　　　
知識點1　電能
1．小王觀察到家中電能表8月初的表盤如圖，其讀數為　　 kW·h；若關閉家中其他用電器，只有電熱水壺工作，電能表的指示燈閃爍300次時，剛好將1.2 kg水從25 ℃加熱到85 ℃，則電熱水壺的加熱效率為　　%。［c水＝4.2×103 J/(kg·℃)］
2．［跨學科·物理學與日常生活］如圖所示，常見的家用電器工作時主要將電能轉化為機械能的是()
3．如圖所示分別是小陽家8月1日和9月1日電能表的示數。結合表盤上的信息可知，下列判斷正確的是()
A．電能表是測量電能的儀表
B．小陽家8月份消耗的電能為1 011 kW·h
C．電能表工作時的電流不能超過標定電流10 A
D．1 600 imp/(kW·h)表示電能表消耗1 kW·h的電能，指示燈閃光1 600次
知識點2　電功
4．現有長度相同的銅導線甲和乙，已知甲的電阻較大，則甲的橫截面積　　乙的橫截面積；若將它們串聯在電路中，甲兩端的電壓　　乙兩端的電壓，電流通過甲電阻做的功　　電流通過乙電阻做的功；若將它們并聯在電路中，則甲的電阻　　它們并聯的總電阻。(均選填“小于”“等于”或“大于”)
5．一款華為手機用的鋰電池，上面標明電壓為3.7 V，容量為1 000 mA·h(容量的含義是如果該電池以100 mA電流供應，可供電10 h)，給它充滿電后，大約存儲的電能為　　J。
6．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R1＝20 Ω。當只閉合開關S時，電流表示數為0.3 A；當閉合開關S、S1時，電流表示數為0.6 A。求：
(1)電源電壓。
(2)定值電阻R2的阻值。
(3)當閉合開關S、S1時，通電1 min電流通過定值電阻R1做的功。
7．［易錯題］一只電動機工作時產生的機械能是3 600 J，產生的熱量是1 200 J，則電流做功為()
A．1 200 J B．4 800 J
C．3 600 J D．2 400 J
8．民航局規定，嚴禁乘客攜帶超過160 W·h(瓦時)的鋰電池上飛機，超過160 W·h應通過危險貨物手續進行運輸。某品牌筆記本電腦的電池銘牌標有“12 V　10 A·h”字樣，充滿電后，存儲的電能為　　 kW·h，該筆記本電腦　　(選填“能”或“不能”)帶上飛機。
9．［跨學科·數學］如圖所示甲是小燈泡L和電阻R的I－U圖像。將小燈泡L和電阻R接入如圖乙所示的電路中，只閉合開關S1時，電流表的示數為0.5 A，則電源電壓為　　V。再閉合開關S2，電流表示數為　　A，1 min內電流對電阻R所做的功為　　J。
10．某款迷你暖手寶內置鋰電池，利用USB接口充電，內部發熱片發熱。下列說法正確的是()
A．暖手寶充電的過程，是電流做功的過程
B．暖手寶發熱的過程，是機械能轉化成內能的過程
C．用暖手寶取暖時，手因為含有的熱量增加而感到暖和
D．無論暖手寶充電還是發熱的過程，鋰電池在電路中都是電源
11．［新課標·科學論證］將阻值為R1＝5 Ω、R2＝10 Ω的兩個電阻串聯后接在電壓為3 V的電源上，通電1 min。通過R1的電流為I1，R1消耗的電能為W1；通過R2的電流為I2，R2消耗的電能為W2。則I1∶I2和W1∶W2分別為()
A．1∶2　1∶2 B．2∶1　2∶1
C．1∶1　2∶1 D．1∶1　1∶2
12．已知電源電壓為10 V保持不變，R1＝25 Ω，小燈泡正常發光時的電流為0.3 A。(不考慮燈絲電阻變化)
(1)斷開S1、S2，此時小燈泡L正常發光，求小燈泡正常發光的電壓。
(2)S1、S2都閉合時，電流表示數變為0.6 A，求R2的阻值。
(3)在(2)這個電路中，1 min內，整個電路所消耗的電能是多少？
13．如圖所示，電源兩端電壓U＝3 V保持不變。當開關S1閉合、S2斷開，滑動變阻器滑片P在AB中點時，電壓表示數為U1，電流表示數為I1；當滑動變阻器滑片P移至B端時，電壓表示數為U2，電流表示數為I2；當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器滑片P移至A端時，電流表示數為I3；已知R2＝1 Ω，U1∶U2＝3∶4，I2∶I3＝1∶6，則R1的電阻值為　　 Ω。當開關S1閉合、S2斷開，滑動變阻器滑片P在中點時，通電1 min，電路消耗的電能是　　 J。
　

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