一、电功率选择题
1.如图是电阻甲和乙的U﹣I图象,由图象可知下列判断正确的是( )
A. 甲乙都是定值电阻
B. 当乙两端电压为1V,其电阻值为10Ω
C. 将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,电路的总功率为1.2W D. 将甲和乙并联,若甲两端电压为1V时,干路上的电流为0.4A 【答案】C
【解析】【解答】A、由图象可知,甲的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,即乙电阻的阻值是变化的,A不符合题意; B、由图象可知,当
时, ,B不符合题意;
C、将甲和乙串联,若甲的电流为0.4A时,根据串联电路的电流处处相等的特点,可知甲乙的电流均为0.4A,由图象可知,此时 则总功率为: 题意;
D、甲和乙并联,甲两端电压为1V时,根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压均为1V,由图象可知,此时 故答案为:C。
【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是: (1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么; (2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位; (3)明确图象所表示的物理意义;
(4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.
,
,D不符合题意;
,则干路电流为:
,
;
,C符合
,根据
可得此时乙的阻值:
2.如图所示,电源电压恒定不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知( )
A. 电源电压为7V B. R1的阻值为20Ω
C. 电路消耗的最小功率为1.2W
D. 滑片P在b端时,10秒内R1产生的热量为12J 【答案】 C
【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)由“闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,”可知,R2两端电压为4V,ac两端电压Uac=3V,
当滑动变阻器的滑片P在b端时,电流I=0.2A,当滑片P由b端移到某点c时,电流I=0.3A,设电源电压为U,则
,解得R1=10Ω,
U=6V,AB不符合题意;(2)滑动变阻器滑片P在b端时,R1与R2串联,由P=UI可得,电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.2A=1.2W,C符合题意;(3)滑片P在b端时,根据串联电路的电压特点可得,R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V,10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V×0.2A×10S=4J,D不符合题意。 故答案为:C。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路的电压特点,应用欧姆定律求出R1的阻值和电源电压;滑动变阻器滑片P在b端时,此时电路中的电阻值最大,利用P=UI可求得最小功率,此时,根据串联电路的电压特点可求得R1两端电压,再利用Q=W=UIt可求得R1产生的热量.
3.如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,定值电阻R1=1Ω,滑动变阻器R2阻值范围为0~4Ω.闭合开关S,在滑片从左向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器的最大功率为1.44W B. 滑动变阻器的最大功率为2W C. 滑动变阻器的最大功率为2.25W D. 电压表示数从0V增大到2.4V 【答案】C
【解析】【解答】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I=
,滑动变阻器消耗的电功率:P2=I2R2=( )2R2=
,所以,当R2=R1=1Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最
大,则P2大=
=2.25W,AB不符合题意、C符合题意;(2)当滑动变阻器
接入电路中的电阻为零时,电路为R1的简单电路,电压表测电源两端的电压,示数为3V,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,R1两端的电压最小,此时电路中的电流:I′= 不符合题意。 故答案为:C。
【分析】R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率,然后分析表达式得出滑动变阻器消耗最大功率时接入电路中的电阻,并求出其大小;当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路为R1的简单电路,电压表测电源两端的电压;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,R1两端的电压最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出R1两端的电压,然后得出电压表示数的变化.
=0.6A,电压表的最小示数:U1=I′R1=
0.6A×1Ω=0.6V,所以,在滑片从左向右移动的过程中,电压表示数从3V减小到0.6V,D
4.小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2kW•h,那么用这个电器是( )
A. 液晶电视机 B. 台式计算机 C. 家用空调 D. 电冰箱 【答案】C
【解析】【解答】解: 用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW•h,用电器的电功率: P= =
=1.2kW=1200W,
液晶电视机的电功率约为100W,台式计算机的电功率约为200W,空调的电功率约为1000W,电冰箱的功率约为100W, 所以电功率是1200W的用电器是空调. 故选C.
【分析】根据用电器在1h内消耗的电能,结合公式P= ,求出电功率,再与题目中给出的用电器的功率比较即可.
5.下列家用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A. 抽油烟机 B.
电视机
C.
【答案】C
电饭锅 D.
电风扇
【解析】【解答】解:抽油烟机、电风扇、主要是把电能转化为机械能,电视机主要是把电能转化为声能和光能,只有电饭锅是把电能转化为内能,是利用电流的热效应.故ABD不符合题意,C符合题意. 故选C.
【分析】电流的热效应就是把电能转化为内能.
6.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A. 电冰箱产生的热量最多 B. 电脑产生的热量最多 C. 电热毯产生的热量最多 D. 三者产生的热量一样多 【答案】C
【解析】【解答】∵接在家庭电路中,U=220V, ∴三种用电器的实际功率: 又∵
,用电器工作时间t相等,
∴三种用电器消耗的电能相同;
∵电冰箱与电风扇工作时,主要把电能转化为机械能,产生的热量很小,电热毯工作时电热丝产生热量,把电能全部转化为热量; ∴产生热量最多的是电热毯。 故答案为:C。
【分析】功率相同的用电器相同时间消耗的电能相同,利用电流的热效应工作的用电器产生的热是最多的.
;
7.如图为“探究焦耳定律”的实验装置.两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液比左侧高。下列说法正确的是( )
A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法 B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小
C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小 D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系 【答案】D
【解析】【解答】A.通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是转换法,A不符合题意;
B.右侧电阻丝的阻值比左侧大,B不符合题意; C.通过右侧电阻丝的电流和左侧的相等,C不符合题意;
D.该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系,D符合题意。 【分析】A.转换法:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量;B.D由Q=I2Rt知当I、t相同时R越大Q就越大;C.串联电路中的电流处处相等. 故答案为:D。
8.如图所示电路的两灯泡L1和L2分别标有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字样,闭合开关后两均发光。假改灯泡的电阻不受温度影响,下列判断正确的是( )
A. 两灯串联 B. 灯 更亮 C. 灯 的电阻丝更粗 D. 电流表 的示数为 【答案】 B
【解析】【解答】解:A、由图可知,电流从电源的正极流出,经开关后分为两支,一支经过灯泡L1 , 另一支经过左侧电流表A1和灯泡L2 , 汇合到电流表A2再回到电源的负极,因此,两灯泡并联,A不符合题意。
B、两灯泡L1和L2分别标有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字样,由I= 可得,R1>R2 , 两灯泡并联,其两端电压相等,由P= 可知,灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率,则灯L2更亮,B符合题意;
C、已知由于灯丝的材料相同,长度相同,L2电阻小于L1电阻,所以L2灯丝就较粗,C不符合题意;
D、由图知,两节干电池串联,则电源电压为3V;如果两灯能正常发光,则A2的示数为0.2A+0.3A=0.5A;由于电源电压小于两灯泡的额定电压为3.8V,所以此时两灯泡都不能正
常发光,则A2的示数应小于0.5A,D不符合题意。 故答案为:B
【分析】结合实物图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据I= 可求得其电阻,
假改灯泡的电阻不受温度影响,由P=可知其实际功率大小,灯泡的亮度取决于其实际功率大小;再根据影响电阻大小的因素分析得到两灯灯丝的粗细关系.
9.如图,是某煤气泄漏检测装置的简化电路,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气体传感器电阻,其阻值随煤气浓度的增大而减小,闭合开关,下列说法中正确的是
( )
A. 煤气密度增大时,电流表的示数将变小 B. 煤气密度增大时,电压表的示数将变小 C. 煤气密度减小时,电路消耗的电功率将变小 D. 煤气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值略变大 【答案】C
【解析】【解答】解:(1)当煤气密度增大时,气体传感器电阻变小,电路中的总电阻变小, ∵I= ,
∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不正确;
∵U=IR,
∴定值电阻R0两端的电压变大,故B不正确;
2)当煤气密度减小时,气体传感器电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I= ,
∴电路中的电流变小,
∵P=UI,且电源的电压保持不变,
∴电路消耗的电功率将变小,故C正确;
∵电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值,
∴电压表与电流表示数的比值不变,故D不正确.
故选C.
【分析】根据题意得出煤气密度变化时气体传感器电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化和电压表示数的变化,根据P=UI可知电路消耗电功率的变化,利用欧姆定律可知电压表与电流表示数比值的变化.
10.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A. 电压表V的示数不变 B. 电流表A的示数变大 C. 小灯泡的亮度变暗 D. 电路的总功率变大 【答案】 A
【解析】【解答】由图可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测量电路总电流,电压表测电源电压,所以滑片移动电压表的示数不变,A符合题意;
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I= 可知,滑动变阻器所在支路中的电流变小;
根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,所以滑片向右移动,小灯泡的电流和实际功率不变,则灯泡的亮度不变,C不符合题意;
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,总电流变小,即电流表A的示数变小,B不符合题意;
电源电压保持不变,总电流变小,根据P=UI知,电路的总功率变小,D不符合题意。 故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清依据的连接方式及电表的测量对象,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,判断出滑动变阻器接入电路中电阻的变化,滑动变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律I= 可知该支路电流的变化;根据并联电路各支路互不影响判断出灯泡的亮度和通过灯泡的电流;根据P=UI判断电路的总功率变化情况.
11.如图甲所示,额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路,电源电压一定。滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端时,灯泡L的I-U图象如图乙所示,以下说法正确的是( )
A. 灯泡正常发光时的电流为0.5A B. 灯泡两端的电压为3V时,它消耗的电功率为1.5W
C. 滑动变阻器最大值为10Ω D. 当变阻器接入电路的阻值为2.5Ω时,灯泡的实际功率为3.2W 【答案】D
【解析】【解答】A、由图乙知,当灯泡两端的电压为6V时,灯泡的电流为1A,A不符合题意;
B、由图乙知,当灯泡两端的电压为3V时,灯泡中的电流大于0.5A,由P=UI可知,此时灯泡消耗的电功率大于1.5W,B不符合题意;C、由乙图知,当变阻器滑连入电阻最大时,电路中电流最小为0.5A,灯泡两端的电压是1.5V,根据串联电路的分压规律可知滑动变阻器分压U滑=6V-1.5V=3.5V,则R
=
C不符合题意;D、当变阻器阻值为
最大
零时,灯泡两端的电压等于6V,可知电源电压为6V;设灯泡两端的电压为U,此时电阻为
R,根据题意可知: ————①, =3.2W ————②,联立①②解得U=
2V或U=4V,根据灯泡的实际功率,U=2V时,其实际功率小于3.2W,不符合题意,所以U=4V,代入②得R=5Ω,D符合题意。 故答案为:D。
【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是: (1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么; (2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位; (3)明确图象所表示的物理意义;
(4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.
12.新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率,在生活中广泛应用,图甲是PTC调试工作电路,R0是保护电阻,阻值恒定;R1是PTC电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S,当温度从20°C升高到120°C的过程中( )
A. 电流表示数先变小后变大 B. 电压表示数先变大后变小
C. 电压表与电流表示数的比值先变小后变大 D. 保护电阻消耗的功率先变小后变大 【答案】 C
【解析】【解答】A.甲中,两电阻串联,电压表测R1的电压,电流表测电路的电流,由图乙知,当温度从20℃升高到100℃的过程中电阻R1变小,从100℃升高120℃的过程中电阻R1变大,则根据串联电阻的规律,总电阻先变小后变大,由欧姆定律可知,电路中的电流先变大后变小,即电流表示数先变大后变小,A不符合题意;B.电路中的电流先变大后变小,根据U=IR可知,定值电阻R0的电压先变大后变小,由串联电路电压的规律可知,R1的电压先变小后变大,即电压表示数先变小后变大,B不符合题意;C.根据欧姆定律可知,电压表与电流表的比值等于PTC电阻R1的阻值,所以电压表与电流表的比值先变小后变大,C符合题意;D.因电路中的电流先变大后变小,根据P=I2R0可知,R0消耗的功率先变大后变小,D不符合题意。 故答案为:C
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由图乙知,温度升高时电阻R1先变小后变大,根据串联电阻的规律和欧姆定律分析电流表示数变化;根据U=IR确定定值电阻的电压变化,由串联电路电压的规律得出电压表示数变化;同理,根据欧姆定律,电压表与电流表的比值即热敏电阻大小,再根据P=I2R分析R0消耗的功率变化情况.
13.如图所示,电源电压为12V且保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两端点).闭合开关S,当滑片P在某一端点a时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W;当滑片P移动至某一位置c时,电压表示数为4V,R1消耗的电功率为3.2W.下列说法正确的是( )
A. 滑片P在a点时,R1消耗的电功率为2W B. 滑片P在b点时,R1消耗的电功率为0.6W
C. 滑片P在c点时,R2消耗的电功率为1.6W D. 滑片P在c点时,电路消耗的总功率为4W 【答案】C
【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当滑片P在某一端点a时,电流表示数为0.1A,串联电路中电流处处相等,即I=I1=I2=0.1A, R2消耗的电功率为1W; 根据P=UI,则此时R2两端电压: U2= =
=10V,
因R1与R2串联, 所以R1两端电压: U1=U﹣U2=12V﹣10V=2V, R1消耗的电功率:
P1=U1I1=2V×0.1A=0.2W;﹣﹣﹣﹣故A错误;
当滑片在a时,由欧姆定律的变形公式,变阻器连入电路中的电阻: R2= R1= = 率为:
=100Ω, =20Ω
滑片P在另一端b点时,即变阻器连入电路中的电阻为0,电路中只有R1 , 消耗的电功
P1= = =7.2W,﹣﹣﹣﹣故B错误;(2)当滑片P移动至某一位置c时,电压表
示数 =4V,根据串联电路电压的规律,R1的电压: U′1=U﹣U′2=12V=4V=8V,根据P=UI,此时电路中的电流:
I′= =
=0.4A,
滑片P在c点时,R2消耗的电功率: = I′=4V×0.4A=1.6W;﹣﹣﹣﹣故C正确; 滑片P在c点时,电路消耗的总功率: P总=UI′=12V×0.4A=4.8W,﹣﹣﹣﹣故D错误; 故选C.
【分析】(1)由图知R1、R2串联在电路中,电流表测电路中电流,电压表测R2两端电压,
当滑片P在某一端点a时,串联电路中电流处处相等,根据P=UI求出电压表示数,根据串联电路电压规律,求出R1两端电压,根据P=UI求R1消耗的电功率;
由欧姆定律求出当滑片在a时,变阻器连入电路中的电阻及R1的电阻,滑片P在另一端b点时,即变阻器连入电路中的电阻为0,电路中只有R1 , 根据P= 求R1消耗的电功率;(2)当滑片P移动至某一位置c时,根据串联电路电压的规律,求R1的电压,根据P=UI
求出此时电路中的电流,分别根据P=UI求R2消耗的电功率和电路消耗的总功率.
14.下列关于电能的说法正确的是( )
A. 可以通过电流表把电能直接测量出来 B. 电能的单位是“度”,学名叫做千瓦 C. 消耗电能越多的用电器,电功率就越大 D. 消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同 【答案】 D
【解析】【解答】A.电流表可以测量电流,不能测量电能,A不符合题意; B.电能的单位是“度”,又叫千瓦时,B不符合题意; C.电功率越大,表示电流做功快,C不符合题意;
D.消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同,D符合题意。 故答案为:D.
【分析】电功率表示电流做功的快慢,不同用电器,转化成的热的效率不同。
15.下列家用电器中,正常工作一小时耗电接近1.2kW•h的是( )
A. 空调 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 台灯 【答案】A
【解析】【解答】此用电器的功率为P= 是空调机. 故答案为:A. 【分析】根据功率的公式较,得出正确选项 .
计算出此用电器的功率,再与选项中各用电器大约的功率比
=1.2kW,四个选项中,电冰箱的功率
约120W,电视机的功率约120W,台灯的功率约40W,故额定功率接近1.2kW的用电器
16.将标有“6 V 3 W”和“6 V 2 W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6 V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是( )
A. 两只小灯泡都不能正常工作,甲灯比乙灯亮 B. 两只小灯泡都能正常发光 C. 通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮 D. 两只小灯泡的总功率小于2 W 【答案】D
【解析】【解答】解:(1)由P=UI可得,两灯泡的额定电流: I甲=
= =0.5A,I乙=
= = A,
由I= 可得,两灯泡的电阻:
R甲= = =12Ω,R乙=
= =18Ω;
⑵甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端时, 因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过两灯泡的电流相等,不符合题意; 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,电路中的电流: I=
=
=0.2A,
因I<I乙<I甲 ,
所以,两灯泡均不能正常发光,B不符合题意;
由P=I2R可知,乙灯泡的电阻较大,实际功率较大,灯泡较亮,A不符合题意; 电路的总功率:
P=UI=6V×0.2A=1.2W<2W,D符合题意. 故答案为:D.
【分析】根据公式R=可求灯泡的电阻,因为串联电流相等,所以根据公式P=I2R可计算灯泡的实际功率,利用公式P=可计算总功率.
17.如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是( )
A. 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻 B. 当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,源电压为2V D. 甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W 【答案】D
【解析】【解答】A、因为甲图象为正比例函数,因此图象中对应电压和电流值的比值不变,故甲为定值电阻;而乙图象中的电压和电流值的比值时刻在发生变化,故电阻乙不是定值电阻;
B、从图象中可以看出,当乙电阻两端电压为2V时,对应的电流为0.2A,因此此时乙的阻值:R= =
=10Ω;
C、当通过甲、乙中的电流为0.2A时,从图形中可以看出,此时甲、乙两端的电压值分别
为1V、2V,由于甲、乙为串联,因此电源电压为3V;
D、当甲、乙两端的电压为2V时,从图象中可以看出,此时通过甲、乙的电流分别为0.4A、0.2A,由于甲、乙并联,因此电路总功率:P=UI=2V×(0.4A+0.2A)=1.2W. 故答案为:D.
【分析】(1)根据图中信息读出对应的电压和电流,结合欧姆定律R=即可判断出电阻甲和电阻乙的变化;
(2)从图象中读出当电阻乙两端的电压为2V时对应的电流值,然后根据R=即可求出此时的电阻;
(3)从图象中读出当甲、乙电阻中的电流为0.2A时对应的电压值,再根据串联电路两端电压等于各部分电压之和求出电源电压;
(4)从图象中读出当甲、乙电阻两端的电压为2V时对应的电流,然后根据P=UI即可求出电路中的总功率.
18.某电饭锅内有R0=44Ω、R=2156Ω的两根电热丝,它的工作简化电路如图所示,当S置于“2”档时,下列分析正确的是( )
A. R0和R并联 B. 处于加热状态,加热功率力1100W C. 处于保温状态,保温功率为22W D. 整个电路10min产生的热量为1.32×104J 【答案】 B
【解析】【解答】解:(1)电源电压为220V不变,当S接“1”档时,电路中R与R0串联,此时总电阻较大,由P= 可知,电路消耗的功率较小,处于保温状态;(2)当S
接“2”档时,电路中只有R0 , 此时总电阻较小,由P= 可知电功率较大,处于加热状态;
=1100W,AC不符合题意,B符合题意;
则加热功率:P加热= =
S置于“2”档时,整个电路10min产生的热量:
Q=W=P加热t=1100W×10×60s=6.6×105J,D不符合题意。 故答案为:B。
【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式,由P= 可知对应的状态,进一步利用P= 进行计算即可,再利用Q=W=P
t求得整个电路10min产生的热
加热
量.
19.下列常见电器中不是利用电流热效应工作的是( )
A. 电炉 B. 电动机 C. 电饭
锅 D. 【答案】 B
电熨斗
【解析】【解答】解:电炉、电饭锅、电熨斗是根据电流的热效应工作的,它们把电能主要转化为内能;
电动机是根据通电导线在磁场中受到磁场力的作用而工作的,电动机工作时主要把电能转化为机械能,B符合题意. 故答案为:B.
【分析】利用电热工作的有电炉、电饭锅、电熨斗等,电动机是把电能转化为机械能.
20.如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3V1.5W”的灯泡L1正常发光,标有“6V3W”的灯泡L2发光较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. 电表a为电流表,且示数为1A B. 电表b为电压表,且示数为3V C. 电表c为电流表,且示数为0.25A D. 闭合开关S,电路消耗的总功率为2.25W 【答案】 D
【解析】【解答】由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:I1 0.5A,I2
0.5A,由I
可得,灯泡L2的电阻:R2
12Ω;
因灯泡L1正常发光,灯泡L2发光但较暗,所以,通过L1、L2的电流不相等,L1与L2应并联,则a一定是电流表,b是相当于导线的电流表,c是相当于开路的电压表,B不符合题意;此时电流表a测干路电流,电流表b测L2支路的电流,电压表c测电源的电压,因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L1正常发光,所以,电源的电压U=U1=3V,即电压表c的示数为3V,C不符合题意;此时通过R2的电流:I2′
0.25A,因
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,以,干路电流表a的示数:I=I1+I2′=
0.5A+0.25A=0.75A,A不符合题意;电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.75A=2.25W,D符合题意。 故答案为:D
【分析】根据P=UI求出两灯泡正常发光时的电流,再根据欧姆定律I
求出灯泡L2的电
阻,根据“灯泡L,正常发光,灯泡L2发光较暗”判断两灯泡的连接方式,进一步判断三电表的类型,根据串并联电路的电流特点和额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压,根据欧姆定律求出通过R2的电流,根据并联电路的电流特点求出电路总电流,再根据P=UI求出电路消耗的总功率.
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