初中物理电功和电功率试题

如图所示，灯L上标有“6V  3W”字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响），电阻R₁=20Ω．求：

（1）灯泡的电阻；
（2）当开关S₁闭合，S₂、S₃都断开时，灯L正常发光，电源电压；
（3）开关S₁、S₂、S₃都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为2.4A，滑动变阻器R₂的最大阻值；
（4）当开关S₁断开，S₂、S₃都闭合，且滑片P在a、b间中点时，在1min内滑动变阻器产生的热量．

为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（   ）

A．0s～1s内，地面对物体的支持力是10N

B．1s～2s内，拉力F做的功是187.5J

C．2s～3s内，拉力F的功率是100W

D．2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5%

小明猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关。为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”，所用的器材有：稳压电源、电流表、滑动变阻器、开关、停表各一个；绝热的塑料盒一个，盒内密封着空气，盒内的电阻丝的阻值是10Ω，插在盒中的温度计量程是0～100℃；导线若干。
（1）用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。

（2）记录实验数据的表格如下表。

实验次数	通电时间 t/s	电阻 R/Ω	电流 I/A	盒内空气的 初温t0/℃	盒内空气的 末温t/℃	盒内空气升高的温度△t/℃	热量Q
1	20	10	0.2	20	32	12	小
2	0.3	20	47	27	中
3	0.4	20	69	49	大

①分析表中的数据，得到的探究结论是：                                       。
②从表格中提取的能得出该结论的信息是：                                     。
（3）实验结束后，小明为了缩短实验时间，对原实验方案稍加改动：实验器材不变，通电时间和电流的预设值不变，在每完成一次实验（收集一组数据）后，不断开开关，也不打开通气孔，直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温，再移动滑动变阻器滑片，使电流达到预设值时开始计时，20s后记录末温……
指出改动后方案的两点不足（可以结合原方案的实验数据）；
①                                                            。
②                                                            。

建筑工地上，工人想把一个手推车推到2m高的平台上，用木板在地面上与平台间搭一个6m长的斜面。工人用平行斜面的240N的力将手推车推上平台，用时5s。若斜面的机械效率是50％。试求：
（1）工人推车所做的功是多少？
（2）工人做功的功率是多少？
（3）手推车的重力是多少？

图是模拟调光灯的电路图。电源电压恒为6V，小灯泡L的额定功率是6W，滑动变阻器R的最大电阻是20Ω。灯丝的电阻随温度的变化而变化。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P位于a端时，小灯泡正常发光。试求：

（1）小灯泡正常发光时的电流是多少？
（2）当滑支变阻器连入电路的电阻是5Ω时，电路中的电流是0.6A，此时小灯泡的电阻是多少？
（3）当滑动变阻器的滑片P位于b端时，电压表的示数是1V，通电1min，电流通过滑动变阻器做的功是多少？

如图所示电路，定值电阻R₀=6Ω，灯L标有“6V  3W”字样，灯L的阻值及电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，电流表的示数为0.8A；滑片P置于最右端时，电流表的示数为0.55A。求：

（1）灯L正常工作时的电阻；
（2）滑动变阻器的最大值；
（3）滑动变阻器滑片P置于最右端，通电10s，灯L消耗的电能。

（共11分）芳芳家新买一个电热壶，电热壶的铭牌如图。请你根据电热壶的铭牌，求：

（1）电热壶正常工作时的电流（得数保留2位小数）；
（2）电热壶正常工作时电阻不变，求1min内电热壶产生的热量（电能全部转化为内能）；
（3）完成上述计算后，芳芳还想用电能表验证电热壶标的额定功率是否准确。经测量，她家电路中的电压是220V。她将家中其它的用电器全部断开，把电热壶装上水后单独接入电路中。芳芳观察到电能表铝盘在1min内转过了84圈，电能表上标有“3600revs/kW•h”。请你通过计算，判断电热壶的铭牌中标的额定功率是否准确。

如图所示，电源电压恒为12V，L₁上标有“3V 3W”字样，当闭合S₁，将S₂拨至a处，滑动变阻器的滑片移至中点处，L₁正常发光，电路的总功率为P₁；将滑片移至最右端，S₂拨至b时，L₂恰好真诚发光，此时电流表的示数为0.5A，电路的总功率为P₂，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）

A．滑动变阻器的最大电阻为9Ω

B．P1：P2=1：2

C．L2的额定功率为1.5W

D．L2正常发光时电阻为3Ω

有两只灯泡L₁和L₂，分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下面说法正确的是（   ）

A．正常工作时，L1的电阻大于L2的电阻

B．正常工作时，L1消耗的电能一定大于L2消耗的电能

C．将两灯串联在6V的电源上发光时，L2比L1亮

D．当两灯并联在6V的电源上发光时，通过L1的电流大于通过L2的电流

如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡R₁标有“4V 1.6W”字样，R₂=20Ω，滑动变阻器R₃允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V。请画出每个小题的等效电路图．
（1）只闭合开关S₂时，电压表的示数为2V．则R₂消耗的电功率是多少？
（2）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器R₃消耗的最大功率和最小功率之比为3：1；若只闭合开关S₃．小灯泡R₁消耗的电功率变化范围是多少？

寒冷的冬天，孝顺的小茜用自己平时积攒的零花钱给住在偏远农村的奶奶买了一个“暖手宝”，铭牌如表中所示，请回答下列问题：

（1）该“暖手宝”正常工作时的电流和电阻各是多少？
（2）该“暖手宝”正常工作工作5分钟产生的热是多少？
（3）在奶奶家，到晚上用电高峰小茜再次给“暖手宝”加热时，发现加热时间明显比白天长．聪明的小茜知道这是因为电压降低了的缘故，于是专门进行了一番测量：她关掉其它用电器，单独给这个“暖手宝”通电6分钟，观察到家里的电能表（如图所示）转盘转了44转．请你帮小茜计算出这时她奶奶家实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响）

产品名称	暖手宝
产品货号	QB32
额定功率	440W
额定电压	220V
通电储热	5～8分钟
电源线长	约80cm
暖手宝直径	约220mm

 

如图所示，滑动变阻器的最大阻值为30Ω。当开关S₁、S₂断开，S₃闭合，滑片P位于滑动变阻器的中点时，变阻器消耗的电功率为4.8W。开关S₁、S₂、S₃都闭合，滑动变阻器的滑片P在a端时电流表读数为I₁；P在b端时电流表读数为I₂。已知：I₂-I₁=0.4A，定值电阻R₁和R₂阻值相差5Ω。求：

（1）电源电压；
（2）R₂的阻值；
（3）电路在何种状态下消耗的功率最小？最小功率为多少？

在花城新区的建筑工地上，某挖掘机沿平直路面以2m/s的速度匀速行驶50s到达工作场地进行挖掘作业。挖掘机的有关数据如下表所示，在平直路面上行驶时受的阻力是重力的0.4倍，它在挖掘的过程中要2×10⁴N砂土匀速从图中最低点A移到最高点B。（g=10N/kg）求：

项目	数值
整机质量（kg）	9000
发动机最大功率（kW）	150
标准斗容（m^3）	1.2

（1）在平直路面上行驶过程中，挖掘机做的功；
（2）如果挖掘机在举高砂土过程中的平均功率为80kW，用时2.5s，则此过程中挖掘机的机械效率。

如图所示，电源电压保持不变，热敏电阻R₂的阻值随温度的升高而减小。闭合开关，当温度降低时

A．电压表示数变大，电路消耗的总功率变大

B．电压表示数变大，电路消耗的总功率变小

C．电压表示数变小，电路消耗的总功率变大

D．电压表示数变小，电路消耗的总功率变小

如图所示是电阻甲和乙的U—I图像，下列说法正确的是（ ）

A．甲、乙两元件的电流与电压都成正比

B．乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10Ω

C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路的总电流为0.3A

D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，甲的功率为0.6W