人教版九年级全册第十八章 电功率第1节 电能 电功课时练习

第1节　电能　电功

知能演练提升

能力提升

1.电动机是一种高效率、低污染的动力设备,广泛地应用在各种家用电器中。下列家用电器中应用了电动机的是(　　)

A.洗衣机 B.电饭锅

C.电热水壶 D.电热毯

2.下列生活实例不属于节约用电的是(　　)

A.电视机不用时切断电源

B.离开教室随手关灯

C.夏天用空调时把温度调得很低

D.尽量少开启电冰箱门

3.小明家用的是IC卡电能表,他到供电公司买电,对售电人员说:“我买100度电。”接过发票一看,上面打印着“购电数量100 kW·h”。那么,度和kW·h的关系是(　　)

A.1度=1 kW·h B.1度=3.6×106 J

C.1度=3.6×106 kW·h D.1度=1 kW

4.下列说法错误的是(　　)

A.我们常说消耗了多少电能,其意思就是说电流做了多少功

B.电能通过灯泡后灯泡发光,这个过程中电流做了功

C.电能和电功的单位相同,都是焦

D.电能表上的读数显示了这个月用户消耗的电能

5.阻值为4 Ω的小灯泡接在电压为6 V的电路上,通电 1 min 后,电流通过小灯泡所做的功是(　　)

A.240 J B.360 J

C.480 J D.540 J

6.小明同学在门外走廊拍了一张自家电能表的照片,如图所示。她仔细观察照片后得到下列结论,你认为正确的是(　　)

A.电能表的额定电流为10 A

B.每消耗1 kW·h的电能,指示灯闪3 200次

C.该电能表要接在不低于220 V的电路中使用

D.拍照片时,小明家已消耗的电能为7 624.1 J

7.某品牌手机充电宝,上面标有电压为5 V,容量为12 000 mA·h,它充满电后,可以储存的电能是　　　　　　　 J。在充电过程中,将电能转化为　　　　能储存。 

8.某电冰箱铭牌上有“输入电压220 V,耗电量0.7 kW·h/24 h,输入总功率120 W”等数据。其中“耗电量0.7 kW·h/24 h”这个数据的含义是:该冰箱正常使用24 h消耗的电能是　　　　kW·h,合　　　　　　　　 J。使用该电冰箱,一个月消耗电能　　　kW·h。如果电费为0.65元每千瓦时,则该电冰箱一个月的电费为　　　　元(每月按30天计算)。 

9.某校为师生饮水方便,安装了电热水器。为测定电热水器消耗的电能,关闭其他用电器,只用电热水器给水加热,一段时间后,电能表由图甲示数变为图乙示数,则该电热水器在这段时间内消耗的电能为　　　　 kW·h,等于　　　　　 J。若消耗电能的87%被水吸收,则可把　　　　 kg初温为13 ℃的水加热至100 ℃[水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]。 

10.如图所示的电路中,定值电阻R1=40 Ω,R2=20 Ω,电压表示数为10 V。求:

(1)通过R2的电流;

(2)通电300 s,电流通过R1所做的功;

(3)通电300 s,电路中消耗的电能。

★11.如图所示,电阻R1=10 Ω。若断开S2、闭合S1,电流表的示数I1=0.30 A;若闭合S1、S2,电流表的示数I2=0.50 A。求:

(1)电源两端的电压;

(2)电阻R2的阻值;

(3)电流通过电阻R2在2 min内所做的电功。

探究创新

★12.我们的生活已经离不开电能,那么我们每天所消耗的电能是哪里来的呢?我们所消耗的电能是由其他形式的能转化而来的,比如说,火力发电是将化学能转化为电能,太阳能电池是将太阳能转化为电能。下图是水力发电的示意图,据图回答下列问题:

(1)从能量转化的角度说明水电站的工作原理。

(2)建设水电站选址时,从能量利用角度来看,你将选择图甲所示的A址还是选图乙所示的B址?并说明理由。

知能演练·提升

1.A　电饭锅、电热水壶、电热毯等都是将电能转化为内能;而洗衣机工作时要转动,将电能主要转化为机械能,其中的主要部件是电动机。

2.C　电视机不用时切断电源,减少待机耗电;离开教室随手关灯,可减少用电时间;尽量少开启电冰箱门,可减少电冰箱的工作时间。选项A、B、D都能节约用电,夏天空调调得很低,会延长空调的工作时间,耗电增多。

3.A　电能的常用单位为kW·h,俗称“度”。换算关系1kW·h=1度。

4.D　电能转化为其他形式的能的过程也就是电流做功过程,消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能。电能表上的读数是电能表自使用以来用电器消耗的电能之和。一个月消耗的电能等于月末读数减去月初读数。

5.D　通过小灯泡的电流I==1.5A,通电1min后,电流通过小灯泡所做的功是W=UIt=6V×1.5A×60s=540J。

6.B　电能表上的电流值,代表标定电流,即长时间稳定工作时不许超过的最大电流,A错误;3200imp/(kW·h)表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kW·h的电能,电能表上的指示灯闪烁3200次,B正确;220V表示这个电能表应该接在220V的电路中使用,C错误;电能表的示数应读为7624.1kW·h,D错误。

7.解析该充电宝一次充满电后储存的电能W=UIt=5V×12000×10-3A×3600s=2.16×105J;充电和放电是相反的过程,充电时是把电能转化为化学能,放电时是把化学能转化为电能。

答案2.16×105　化学

8.解析每天消耗的电能W1=0.7×3.6×106J=2.52×106J;每月消耗的电能W2=0.7kW·h×30=21kW·h;每月的电费为(0.65×21)元=13.65元。

答案0.7　2.52×106　21　13.65

9.解析关闭其他用电器,只用电热水器给水加热,电热水器在这段时间内消耗的电能W=7626.9kW·h-7624.8kW·h=2.1kW·h=7.56×106J;消耗电能的87%被水吸收,即Q吸=87%W,由Q吸=cmΔt有cmΔt=87%W,所以水的质量m==18kg。

答案2.1　7.56×106　18

10.解析(1)由电路图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,根据欧姆定律可得,通过R2的电流I2==0.5A。

(2)串联电路中各处的电流相等,则通过R1的电流I1=I2=0.5A,通电300s,电流通过R1所做的功W1=U1I1t=R1t=(0.5A)2×40Ω×300s=3000J。　

(3)电流通过R2所做的功W2=U2I2t=10V×0.5A×300s=1500J。

电路中消耗的电能等于电流所做的功,W=W1+W2=3000J+1500J=4500J。

答案(1)0.5 A　(2)3 000 J　(3)4 500 J

11.解析从题图中可看出,只闭合S1时,电阻R1接入电路,根据欧姆定律可求电压值,即电源电压;当再闭合开关S2后,两电阻并联,通过电阻R1的电流不变,干路中增大的电流为通过R2的电流,由欧姆定律可求R2的值;由公式W=UIt,可求电流通过电阻R2在2min内所做的功。(1)由欧姆定律得U=I1R1=0.30A×10Ω=3V;(2)通过电阻R2的电流I=I2-I1=0.50A-0.30A=0.20A,由欧姆定律公式变形得R2==15Ω;(3)由电功公式得W=UIt=3V×0.20A×120s=72J。

答案(1)3 V　(2)15 Ω　(3)72 J

12.解析水力发电是利用水的机械能转化为电能,在上游建坝,提高水位,增加水的势能,然后让水从高处冲下,水的机械能转化为水轮机的动能,水轮机带动发电机发电,使水的机械能转化为电能。从题图中来看,题图乙中B的位置更低一些,水流下来,会有更多的势能转化为动能,带动水轮机发电,可以转化为更多的电能,所以,选题图乙中的B址更好一些。

答案(1)水从高处流下,水的机械能转化为水轮机的动能,带动发电机发电,从而使水的机械能转化为电能。(2)选题图乙中的B址。因为水库中的水流到B处时的动能大,转化成的电能多。