【滬粵版物理九年級上冊】第十五章 電能與電功率15.3 怎樣使用電器正常工作

·第2頁（共2頁）15.3怎樣使用電器正常工作一．選擇題1．小林做作業(yè)時，電燈突然變暗，其原因可能是（） A．電燈的實際電壓變大 B． 電燈的額定電壓變小 C．電燈的實際功率變小 D． 電燈的額定功率變小答案：C解析：A、根據(jù)，若電燈實際電壓變大，實際功率也會變大，燈會變亮，故A錯誤；BD、用電器的額定電壓是指其正常工作時的電壓，額定功率是指在額定電壓下工作時的功率．用電器的額定電壓和額定功率只有一個，不會改變．故BD錯誤；C、燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，若實際功率變??；會導(dǎo)致電燈將會變暗．故C正確．2．某新型手電筒，由蓄電池，開關(guān)和三粒相同的LED燈珠連接而成，工作時每粒燈珠都正常發(fā)光且電壓都為U，關(guān)于手電筒的各部分原件下列說法正確的是（） A． 給蓄電池充電時是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．LED燈珠是由超導(dǎo)材料制成C．三粒LED燈珠一定是并聯(lián)的D．凸透鏡對LED燈珠發(fā)出的光起到發(fā)散作用答案：A解析：A、給蓄電池充電時是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A正確；B、LED燈珠是用半導(dǎo)體材料制成的，故B錯誤；C、三粒LED燈珠不一定是串聯(lián)的，也可能是并聯(lián)，故C錯誤；D、凸透鏡對LED燈珠發(fā)出的光起到會聚作用，故D錯誤．3．下列說法中，正確的是（）A．電源的作用：是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的裝置B．保險絲的作用：家庭電路中的電流過小時，保險絲會自動熔斷從而切斷電路C．驗電器的作用：只能檢驗物體是否帶電D．地線作用：是防止漏電后電傷操作人員答案：D解析：A、電源的作用是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，該選項說法不正確；B、保險絲的作用：家庭電路中的電流過大時，保險絲會自動熔斷從而切斷電路，該選項說法不正確；C、驗電器的作用：既可以檢驗物體是否帶電，又可以根據(jù)金箔片張開角度的大小粗略判斷所帶電荷的多少，該選項說法不正確；D、家庭電路中三孔插座的地線是為了確保家用電器的金屬外殼接地，防止發(fā)生人員觸電事故，該選項說法正確．4．把“220V40W”和“220V60W”的兩盞燈串聯(lián)起來后再接入照明電路中，兩盞燈的亮度都變暗，這是因為（） A．燈泡的額定電壓都變小了B．燈泡的額定功率都變小了C．加在兩只燈泡上的電壓都小于它們的額定電壓D．燈泡的電阻變大了答案：C解析：AB．燈泡的額定電壓和額定功率是固定不變的，故AB不正確；C．兩燈泡串聯(lián)時，電路中的總電阻變大，電路中的電流變小，燈泡兩端的實際電壓小于燈泡的額定電壓，實際功率小于額定功率，燈泡變暗，故C正確；D．燈泡的電阻隨溫度的升高而變大，燈泡變暗時，燈絲的電阻小于正常發(fā)光時的電阻，故D不正確．5．根據(jù)如圖所示的兩盞白熾燈的銘牌，可以判斷（） A．甲燈一定比乙燈亮 B．正常發(fā)光時，甲燈的電阻大于乙燈的電阻 C．正常發(fā)光時，甲燈的電功率是乙燈電功率的4倍 D．正常發(fā)光時，甲燈消耗的電能是乙燈消耗電能的4倍答案：C解析：A、說法錯誤，只有在額定電壓下時，甲燈一定比乙燈亮，若不在額定電壓下，則無法比較電功率．B、說法錯誤，由知，當(dāng)額定電壓相等時，功率大者，電阻小，甲的額定功率是100W，大于乙的額定功率25W，故應(yīng)是甲燈的電阻?。瓹、說法正確，正常發(fā)光時，即為在額定電壓下工作，甲燈的電功率是乙燈電功率的4倍．D、說法錯誤，消耗的電能與功率和時間有關(guān)，不知通電時間時，無法比較消耗的電能．6．下面幾個燈泡，都在其額定電壓下工作，其中亮度最大的是（） A．“220V25W” B．“110V40W” C．“36V60W” D．“24V100W”答案：D解析： 燈泡的亮度由它的實際功率確定，燈泡的實際功率越大，燈的亮度也就越大．本題中的四只燈泡都在其額定電壓下工作，那么四只燈泡的實際功率分別與它的額定功率相等．而“24V100W”的燈的額定功率最大，所以此時它的實際功率最大，亮度也就最大．故選D．7．如圖所示，電源電壓U=18V，小燈泡L的額定電壓為9V．當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至中點時，小燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)滑片移至最右端時，小燈泡的實際功率為6W．則小燈泡的額定功率和滑動變阻器的最大阻值分別為（） A．13.5W6Ω B． 6W12Ω C． 6W27Ω D． 13.5W12Ω答案：D解析：（1）P在中點時（連入電阻為R），燈泡正常發(fā)光，說明此時燈泡兩端的電壓為9V，變阻器兩端的電壓為9V，即變阻器的最大阻值R為燈泡電阻RL的兩倍，RL=R′=R．（2）當(dāng)P移動到最右端時（電阻全連入為R），，即：，解得：R=12ΩRL=R′==6Ω．。8．某同學(xué)有一個燈泡，將它與8Ω的電阻串聯(lián)，當(dāng)將它們接在24V的電源上時，燈泡恰好能正常發(fā)光，該同學(xué)測得通過電阻的電流為1.5A．下面的說法中正確的是（）A．這個燈泡的額定電功率為36W，額定電壓為24VB．這個燈泡的額定電功率為18W，額定電壓為12VC．這個燈泡的額定電功率為20W，額定電壓為12VD．這個燈泡的額定電功率為12W，額定電壓為12V答案：B解析：電阻兩端的電壓：=1.5A×8Ω=12V，燈泡兩端的電壓：U燈=U﹣UR=24V﹣12V=12V，這個燈泡的額定電功率：=12V×1.5A=18W．9．下面最接近空調(diào)器的額定功率的是（） A．1500W B． 200W C． 50W D． 10W答案：A解析：在我們?nèi)粘Ｉ钪校照{(diào)器的額定功率一般為1500W以上，結(jié)合選項可知A正確．10．甲、乙兩個白熾燈泡，分別標有“220V40W”和“24V40W”字樣，當(dāng)它們在各自的電路中正常發(fā)光時（）A．甲燈較亮 B．乙燈較亮C．兩燈一樣亮 D．無法比較兩燈的亮暗程度答案：C解析：由銘牌可知，兩燈的額定功率相同；當(dāng)它們在各自的電路中正常發(fā)光時，其實際功率等于額定功率，由于額定功率相同，則兩燈一樣亮．11．將“PZ220﹣60”的燈泡接入電路中正常發(fā)光時，它消耗的電功率（）A.一定大于60瓦 B． 一定等于60瓦C．一定小于60瓦 D． 三種情況都有可能答案：B解析：“PZ220﹣60”：“220”的含義指燈泡的額定電壓是220V，“60”的含義是指燈泡的額定功率為60W．因為燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等，所以燈泡正常發(fā)光時，燈泡的電功率為60W．故ACD錯誤，B正確．12．兩額定功率都是20W的白熾燈和LED燈，都正常工作時，下列說法正確的是（） A．LED燈的實際功率大 B． 白熾燈的實際功率大 C．相同時間內(nèi)白熾燈更耗電 D． 相同時間內(nèi)它們耗電相同答案：D解析：兩燈泡的額定功率都相同，所以兩盞燈分別在額定電壓下工作時，它們的亮度相同，因此實際功率一樣大，故A、B錯誤；功率相同、正常工作時間相同，根據(jù)W=Pt可知消耗的電能相同；故C錯誤，D正確．13．如圖所示，將標有“12V6W”的燈泡L1和“6V6W”的燈泡L2并聯(lián)后，接在6V的電源上（設(shè)燈絲電阻不變），則（）A．兩燈的實際功率之和等于12WB．兩燈的實際功率之和大于12WC．燈泡L1比燈泡L2亮D．燈泡L2比燈泡L1亮答案：D解析：因為L1和L2并聯(lián)，則兩燈的實際電壓為：U1=U2=U=6V，又此時U1＜U1額，而燈絲電阻不變，由公式可知，P1＜P1額，因此P1＜6W，U2=U2額，由公式可知，P2=P2額，因此P2=6W，P=P1+P2＜12W，故A、B錯誤；根據(jù)可得，因為U1額＞U2額在額定功率相等時，可知R1＞R2，因此在實際電壓相等時，L1的實際電功率小于L2的實際功率，故L2較亮，故C錯誤，D正確．14.把標有“6V6W”的小燈泡L1和標有“6V3W”的小燈泡L2串聯(lián)后接在電源電壓為6V的電路中（不考慮燈絲電阻的變化），下列說法正確的是（）A.因為通過它們的電流相等，所以一樣亮B.因為燈L2電阻較大，實際功率較大，所以燈L2較亮C.因為燈L1額定功率較大，所以燈L1較亮D.因為燈L1實際功率較大，所以燈L1較亮答案：B解析：根據(jù)可知：由題兩燈額定電壓相同，P1＞P2，所以R1＜R2，串聯(lián)電路中電流處處相等，根據(jù)P=I2R，可知P1實＜P2實，因為燈泡的亮度取決于實際功率的大小，因為L2實際功率較大，所以L2較亮．故ACD錯誤，B正確．15．將兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，燈L2較暗．下列說法正確的是（） A．通過燈泡L1的電流大于燈泡L2的電流 B．燈泡L2的額定功率小于燈泡L1的額定功率 C．燈泡L2發(fā)生了短路 D．燈泡L2的阻值小于燈泡L1的阻值答案：D解析：A、串聯(lián)電路處處電流相等，一次能源通過燈泡L1、L2的電流相等，故A錯誤；B、燈泡的明暗由實際功率決定，與額定功率無關(guān)，故B錯誤．C、若燈泡L2發(fā)生了短路，燈L1較亮，燈L2不亮，故C錯誤；D、燈L1較亮，燈L2較暗，說明燈L1的實際功率大于燈L2的實際功率，由P=I2R可知，電阻越大，實際功率越大，說明燈L1的電阻大于燈L2的電阻，故D正確。二．填空題16．通過燈泡L1與L2的電流隨其電壓變化的關(guān)系曲線如圖所示，當(dāng)燈L1、L2并聯(lián)接在6V的電源上時，電阻更大的燈泡是；當(dāng)燈L1、L2串聯(lián)接在另一電路中，測得燈L1兩端電壓為2V，則燈L2的實際功率為W．答案：L23解析：讀圖可知，兩燈兩端的電壓分別為6V時，此時L2所對應(yīng)的電流為0.5A；L1所對應(yīng)的電流為1.0A；則由歐姆定律公式變形R=可知，電阻更大的燈泡是L2；由可得，==6Ω，==12Ω，當(dāng)燈L1、L2串聯(lián)，根據(jù)圖象，當(dāng)燈L1兩端電壓為2V時，L2為6V，則燈L2的實際功率=3W．17．某用電器銘牌上標有“220V，100W”的字樣，用電器的額定功率是W，正常工作時的電阻為Ω；當(dāng)該用電器兩端電壓為110V時，實際功率是W．答案：10048425解析：由銘牌“220V100W”知用電器的額定電壓U=220V，額定功率P=100W；由可得，燈泡的電阻：==484Ω，接到110V的電路上，燈泡的實際功率為：==25W．18．兩只水果點亮了一只發(fā)光二極管（如圖），金屬片A是水果電池的（填“正極”或“負極”），兩水果之間（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），現(xiàn)將二極管正負極接線對調(diào)，二極管不發(fā)光，此時水果電池的正負極之間（填“有”或“沒有”）電壓．答案：負極串聯(lián)有解析：圖中二極管發(fā)光，說明二極管的連接是正確的，因此水果電池組的A極是負極；圖中電流只有一條路徑，因此兩水果之間串聯(lián)的；現(xiàn)將二極管正負極接線對調(diào)，二極管不發(fā)光，是因為它的正負極接反了，說明二極管具有單向?qū)щ娦?；此時水果電池的正負極之間仍然有電壓．19．白熾燈用久了會發(fā)暗，其原因之一是鎢絲先升華后又在燈泡內(nèi)壁上，影響了玻璃的透光性；原因之二是燈絲變細，電阻變，在電壓不變時，實際功率變．答案：凝華大小解析：白熾燈使用時，燈泡內(nèi)溫度升高，少部分鎢絲會升華由固體變?yōu)闅鈶B(tài)，當(dāng)熄燈時，燈泡內(nèi)溫度下降，升華后的氣態(tài)的鎢會放出熱量凝華為固態(tài)的鎢附著在燈泡內(nèi)壁上，影響了玻璃的透光性；又因鎢絲升華變細，橫截面積變小，導(dǎo)致燈絲電阻變大，根據(jù)公式可知，電阻越大，實際功率越小．20．甲白熾燈標有“220V40W”字樣，乙白熾燈標有“220V15W”字樣，若兩燈均正常工作，燈較亮，燈燈絲較細長（均選填“甲”或“乙”），通過甲燈的電流為安．答案：甲乙0.18解析：（1）由甲白熾燈標有“220V40W”字樣，乙白熾燈標有“220V15W”的字樣可知，若兩燈均正常工作時，甲燈的實際功率是40W，乙燈的實際功率是15W，所以甲燈較亮；（2）已知甲乙的額定電壓相同，乙的額定功率較小，故由可知，乙燈的電阻較大，因為材料一定時，導(dǎo)體的長度越長、橫截面積越小，電阻越大，故乙燈的燈絲細長；（3）∵，∴甲燈正常工作時，通過的電流：=≈0.18A．三．解答題21．如圖所示，白熾燈是日常生活中最重要的光源，小明對圖甲的白熾燈和燈口進行了仔細觀察后，結(jié)合所學(xué)的有關(guān)知識，明白了許多道理：（1）在家庭電路它與其它用電器之間是聯(lián).（2）白熾燈用久了會發(fā)暗，其原因之一是鎢絲先升華后（填物態(tài)變化名稱）在燈泡內(nèi)壁上，影響了玻璃的透光性；原因之二是燈絲變細，電阻變大，在電壓不變時，實際功率（選填“變大”或“變小”或“不變”）．（3）小明曾經(jīng)看到媽媽在使用電磁爐時導(dǎo)線“冒煙”，差點釀成火災(zāi)，圖乙是當(dāng)時的場景，小明分析產(chǎn)生的原因：導(dǎo)線“冒煙”是由于，使導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量過多，以致絕緣皮燒壞；此電路上還存在著一個安全隱患是：．答案：（1）并（2）凝華變小（3）用電器的總功率過大|用電器的外殼沒接地，易造成觸電解析：（1）家庭電路中燈泡與其它用電器都可以單獨工作，因此為并聯(lián)連接；（2）白熾燈用久了會發(fā)暗，其原因之一是鎢絲先升華后凝華在燈泡內(nèi)壁上，影響了玻璃的透光性；原因之二是燈絲變細，電阻變大，在電壓不變時，由可知燈泡的實際功率變小，故燈泡變暗．（3）根據(jù)圖示可知，同一插座上用電器的總功率過大，根據(jù)可知，家庭電流中電壓為220V，當(dāng)總功率過大時，干路電流會過大．根據(jù)焦耳定律，當(dāng)電流過大時，使導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量過多，以致絕緣皮燒壞．根據(jù)圖示可知，洗衣機、電冰箱、電飯鍋都是金屬外殼用電器，必須使用電器的外殼接地，否則易造成觸電，而圖中插座使用了兩孔插頭，沒有接地．22.（1）圖甲中電阻箱顯示的電阻值是Ω．（2）如圖乙是實驗室中常見的一種儀表的示意圖，請你寫出從圖中得到的2條信息：①；②．（3）小華同學(xué)做“用滑動變阻器改變電流”實驗（電源電壓為3V，如圖丙），他發(fā)現(xiàn)所用的滑動變阻器銘牌上標有“20Ω2A”字樣，則“20Ω”指的是，“2A”指的是．閉合開關(guān)S，他將滑動變阻滑片由最右端向左移動到圖示位置過程中，小燈泡的亮度（填“變暗”“變亮”或“不變”）．突然，他發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光了，仔細一看是小燈泡燈絲燒斷了（其它連接完好，開關(guān)S仍閉合），此時用電壓表測得a、b兩接線柱間電壓值應(yīng)是V（填“0”或“3”）．答案：（1）9132（2）①該儀表為電壓表②刻度盤上有兩排刻度，表明電壓表的量程有兩個：有0～3V和0～15V；分度值分別是0.1V和0.5V（3）最大阻值為20Ω允許通過的最大電流為2A變亮3解析：（1）由圖示電阻箱可知，電阻箱的阻值是：R=9×1000Ω+1×100Ω+3×10Ω+2×1Ω=9132Ω；（2）因為儀表上表示有電流的單位V，所以該儀表為電壓表；刻度盤上有兩排刻度，表明電壓表的量程有兩個：有0～3V和0～15V；分度值分別是0.1V和0.5V；因為接入電路的接線柱為“﹣”“15”，所以電壓表所選量程為0～15V，分度值為0.5V，電壓表的示數(shù)是13V；（3）滑動變阻器銘牌上標有“20Ω2A”字樣，則“20Ω”指的是最大阻值為20Ω，“2A”指的是允許通過的最大電流為2A；因為是串聯(lián)電路，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動過程中，滑動變阻器接入的阻值變小，在電源電壓不變時，電路中的電流變大，則由P=UI可知小燈泡的實際功率變大，所以燈的亮度變亮；若小燈泡燈絲燒斷了（其它連接完好，開關(guān)S仍閉合），此時用電壓表測得a、b兩接線柱的電壓，則由于電壓表串聯(lián)在電路中了，所以電壓表的示數(shù)接近電源電壓應(yīng)為3V．23．靠近發(fā)電廠的居民小區(qū)，用戶電壓經(jīng)常偏高，最高時比正常高22V．（1）某戶居民家庭將“220V100W”的燈泡接入這樣的電路里，燈泡的實際功率最大可達多少？（2）在電壓最高時，要使“220V100W”的燈泡正常發(fā)光，需要串聯(lián)一個多大的電阻？這時電阻消耗的電功率多大？答案：（1）燈泡的實際功率最大可達121W；（2）需要串聯(lián)一個48.4Ω的電阻，這時電阻消耗的電功率為10W．解析：（1）==484Ω．==121W．（2）燈泡正常工作的電流==A．==48.4Ω=22V×A=10W．24．某款能瞬間加熱飲水的直飲機，可提供冷、溫、熱三種水，適用于學(xué)校、車站等公共場所．直飲機有5道過濾裝置除去水中雜質(zhì)，可直接飲用的冷水，熱水隨用隨開，它的銘牌如下表所示：（1）若將直飲機接入220V的電路中，加熱器的實際功率是多少？（忽略溫度對電阻的影響）（2）直飲機在額定電壓下工作時，若熱