“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！能量的转化与守恒二：电能一、选择题1将两只额定电压相同的小灯泡 2 串联在如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯 亮，灯 暗，其原因可能是 ()A灯 定功率较大 B灯 端电压较大C灯 电阻较大 D通过灯 电流较大解析L 1较亮说明它的实际功率较大，两灯串 联，电流相等，由 PI 2 1的电 阻较大。答案支标有“220 V200 W”的电烙铁，为使电烙铁正常工作时的电功率为200 W，而在不工作时电烙铁的电功率为 50 W，使之不会完全冷却。某同学设计了如图所示的电路，其中，S 为单刀双掷开关，L 为一只额定电压为220 V 的灯泡。不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是()A选用灯泡的规格应为“220 V100 W”B电烙铁的电阻为 242 C当 S 拨向 2 时，电烙铁处于工作状态D1 s 内，电烙铁在不工作状态下电路消耗的电能与正常工作状态相比，可“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！ 电烙铁的电阻为 R 铁 242 ，“220 ”灯泡的220 V）2200 灯 484 ，灯泡与电烙铁串联，电路中的电流为（220 V）2100 A，电烙铁的实际功率为 P 实 I 2R 铁 ( A)2242 R 220 1033 1033W，不能使 电烙铁的电功率为 50 W，A 错，B 对；当 S 拨向 2 时，电烙铁与电灯串联电烙铁不能正常工作，C 错；S 拨向 1 时，电烙铁 1 s 内消耗的电能为 W200 W1 s200 J，S 拨向2 时，电烙铁消耗的电能为电路中的电流为 I A，所以 1 P铁0 511s 内整个电路消耗的电能为：WUIt220 V A1 s100 J，1 s 内，电烙511铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比，可节约的电能为 200 J100 J100 J 。D 错。答案节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为 ，电压表量程“03 V”，滑动变阻器规格“20 1 A”，灯泡 L 标有“”字样(忽略灯丝电阻变化) ，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是 ()A电路中电流变化的范围是 B滑动变阻器阻值变化的范围是 0 C灯泡的最小功率是 “备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！该电路的最大功率是 解析当小灯泡正常工作时电路中达到最大功率，此时电路中的电流为灯泡的额定电流()，此时电路消耗的功率为 P 最大 大 。答案原创 )小明学习了电路知识后，想利用发光二极管设计一个开关有指示灯的照明电路，晚间关闭照明灯后，利用二极管发出的光指示开关所在的位置。他共设计了 4 个电路，如图所示，其中 L 为白炽灯，规格为 “220 V60 W”、D 为发光二极管，规格为“”、S 为单刀双掷开关、R 为限流电阻。图中能够满足要求的电路是()解析选项 D，当单刀双掷 开关与灯泡连接时，灯泡正常工作，当拨向另一方向时，发光二极管与电阻串联， 电流很小，二极管可以发光。答案改编 )两只灯泡 A 和 B 额定电压都是 110 V，A 的额定功率为 60 W，B 的额定功率为 100 W，为了把它们接在 220 V 电路上都能正常发光，并要电路中“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！，应采用下面的哪种接法？ ()解析 由于额定电压都是 110 V，额定功率 0 W、00 W，由 R可知 选项中，把灯泡 A 与电阻并联的话，可以使并联部分的电能使 B 与并联 部分的电压相同，所以 A、B 能同时正常发光，并且并联电路消耗的功率与 B 灯泡的功率相同，所以 总功率的大小为 200 W；D 选项，把 A、B 并联之后与电 阻串联接入电路的话，当 电阻的阻值与 A、B 并联的总电阻相等时，A、 B 就可以正常 发光，此时电阻消耗的功率 为 A、B 灯泡总功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为 320 W；对比 C、D 选项的分析可知，C 选项符合要求。答案选择题6(原创 )热水杯垫是一种新型时尚的产品，由于其设计精美、外观新颖、使用方便而倍受办公室人员的青睐( 如图所示) 。使用时把它接在电脑的 源上，打开加热开关，常温下可将咖啡、茶、牛奶等饮料保持45 60 温度。电脑上的 它提供 5 V 电压，加热时工作电流为500 此时它的功率为_W，工作 10 耗的电能为“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！；若把它接在另一个电源上，它的功率变成 ，则该电源的电压为_V。解析P5 V。工作 10 耗的电能为 W600 s1 500 J。当把它接在其他 电源上时，它的 电阻不变，R 10 。由 P 得，当功率 为 时的电压 U R4 V。10 答案 50047如图所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端。他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的 UI 图像如图所示。已知小灯泡的额定电压为 ，电源电压为 。可求得小灯泡正常发光时的阻值为_ ，额定功率为_ W，变阻器最大阻值为_ 。为使实验中小灯泡两端电压不超过 3 V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为_ (保留一位小数)。解析 小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变 阻器两端的电压，小灯泡的额定电压为 ，电源电压为 ，可知电压表示数为 2 V 时，小灯泡正常发光，由图像可知，U 滑 2 V，I，小灯泡的电阻为 ，额定功率为 P 额 U 额 I。滑动变阻器接入电路阻值最大时其电压最大，电路中的电流值最小，由图像知，U 滑最大 4 V，I 最小 ，滑动变阻器的最大阻值为 R 最大“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！ 40 。为使小灯泡两端的电压不超 过 3 V，滑动变阻器分得 4 的最小电压为 U 最小 3 V，由图像可知，U 滑 时，IA，即滑动变阻器接入电路的最小阻值为 R 最小 最 小I 。答案0先生前几天在福山某集贸市场市场外见一中年男子推销“高效节能灯” 。该男子称灯泡只有 5 W，却能发出 60 W 的光亮，每只价格 3 元。华先生一下买了 5 只。华先生读初三的儿子小晖回家后，对这个节能灯产生了疑问。仔细观察后，认为 5 W 的灯泡灯丝不应该这样粗。将灯泡拿到街上的电器修理店请维修人员用电流表进行检测，结果发现灯泡的功率却是 40 W，华先生随即向工商部门举报。阅读上述材料，回答下列问题：(1)为什么“5 W 的灯泡灯丝不应该这样粗”？(2)请你说明检测灯泡功率的原理。答案(1)由公式 R 可知，功率较大的灯泡，其灯丝的电阻就越小，而电截面积、长度有关。不同的灯丝其材料是一样的，其长度相差不大，有较大差别的是灯丝的粗细。功率越大的灯泡灯丝电阻越小灯丝越粗。所以“5W”的灯泡的灯丝不应该那样粗。(2)由 P知，将灯泡跟电流表串联接入 220 V 电路中，只要测出通过灯泡电流的大小，就可以计算出灯泡的电功率。9(衔接 )王明同学准备测量额定电压为 的小灯泡在实际工作时的功率，根据已有器材，他设计好了电路原理图，并完成了实物连接。如图所示。“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！(1)根据实物连接图，请你在虚线框内画出与之对应的电路原理图。(2)在某次测量过程中，闭合开关后，电压表和电流表的示数如图所示，则电压表的示数为_V，电流表的示数为_A，则此时小灯泡的功率为_W 。(3)滑动变阻器的滑片 P 向 B 端滑动后，小灯泡的电功率将 _。(选填“增大” “减小”或“不变”)(4)王明同学经过多次测量与计算后，得到了一组功率 P 与电压的平方 数据，下列各图中能正确表示 P 与 关系的是：_(设灯丝电阻不变)。解析(4)根据 R 和灯丝电阻不变，故可知 比值不变，两者成正比， 22的增大而成倍增大，可以判断 P 随 线是一条过原点的直线。答案(1)如图所示“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！(2)3) 增大 (4)着生活条件的改善，人们更加注意家居环境的美化，如图所示是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温凋节器铭牌如下表所示。其工作原理如图所示，其中 阻值可调的电热丝，开关 单刀双掷开关。开关 合、 b 时，电路处于加热状态；当开关 合、S 2 接 a 时，电路处于保温状态。(不考虑温度对电阻的影响)鱼缸水温调节器额定电压 220 8 0 1)当电路处于加热状态时，通过电阻 电流是 _ A。(2)当电路处于加热状态时，通电 10 耗的电能是多少？(3)当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率 P ，则电热丝 入电路的阻值应为多少？解析 (1)加热 状态时，通过电阻 2 ；8 W