(同步復(fù)習(xí)精講輔導(dǎo))北京市九年級(jí)物理上冊(cè) 知識(shí)點(diǎn)22 電功率計(jì)算圖像問(wèn)題練習(xí)二(含詳解)(新版)新人教版

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1、電功率計(jì)算—圖象問(wèn)題 題一:小燈泡L1和L2上都標(biāo)有“3V”字樣,其燈絲電阻分別為R1和R2,它們的電流隨電壓變化關(guān)系如圖所示。有( ) 1 2 3 4 0 R1 R2 A.L1的額定功率為0.36W B.L2的阻值R2 C.若把小燈泡L1和L2并聯(lián)在電源電壓為2V的電路中工作,則小燈泡L2的實(shí)際功率是0.12W D.若把小燈泡L1和L2串聯(lián)在電源電壓為3V的電路中工作,則小燈泡L1 題二:如圖甲所示是用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖。實(shí)驗(yàn)所用的器材:電源一個(gè)(電壓保持6V不變),待測(cè)電阻一只,電流表(0~0

2、.6A,0~3A)一只,電壓表(0~6V,0~15V)一只,滑動(dòng)變阻器(0~12Ω)一只,開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求電表不超過(guò)其量程,且電表的指針至少能達(dá)到刻度盤(pán)的中線(xiàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出被測(cè)電阻R的U - I圖象如圖乙所示。當(dāng)電流表和電壓表能按要求工作時(shí),R消耗的最大功率與最小功率之比為( ?。? A.25:4 B.64:25 C.9:2 D.4:1 題三:如圖甲所示,L 上標(biāo)有“6V 3W ”字樣,電流表量程為0~0.6A, 電壓表量程為 0~15V,變阻器R的最大電阻為 100 ?.只閉合 S1,滑片置于a點(diǎn)時(shí),變阻器連入電路中

3、的電阻為R a ,電流表示數(shù)為I a ,只閉合S 2 ,移動(dòng)滑片P,變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關(guān)系如圖乙所示;當(dāng)滑片P置于b 點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù) U b = 8V,電流表示數(shù)為I b,已知R a :R 0 = 12:5,I a :I b = 3:5,(燈絲電阻不隨溫度變化)求: (1)小燈泡的電阻; (2 )定值電阻R0 和電源電壓; (3 )在電表的示數(shù)不超過(guò)量程,燈泡兩端的電壓不超過(guò)額定值的情況下,只閉合S 1時(shí),變阻器連入電路的最小電阻為多少;只閉合S 2 時(shí),電路消耗的最小功率為多少。 題四:小燈泡L上標(biāo)有“”字樣,它的電阻隨它兩端電壓變化的圖象如圖甲所示。將小

4、燈泡L和電阻R 0 接入圖乙所示的電路中,電源電壓為3V,且保持不變。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),小燈泡L恰好能正常發(fā)光。下列說(shuō)法不正確的是( ) A.電阻R 0 的阻值為2 Ω B.開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),小燈泡L的電阻為10 Ω C.小燈泡L的額定功率為0.625 W D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),小燈泡L的電阻為0 Ω 題五:如圖甲所示,額定電壓為20V的燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接入點(diǎn)路,電源電壓為24V.燈泡L的I-U圖象如圖乙所示,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),求: (1)通過(guò)燈泡的電流和燈泡所消耗的電功率; (2)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值。 乙 題六:小伊媽媽為了改善早餐的營(yíng)養(yǎng),買(mǎi)了一

5、臺(tái)全自動(dòng)豆?jié){機(jī),如圖A所示。圖B是豆?jié){機(jī)的主要結(jié)構(gòu):中間部位是一個(gè)帶動(dòng)刀頭的電動(dòng)機(jī),用來(lái)將原料進(jìn)行粉碎打漿;外部是一個(gè)金屬圓環(huán)狀的電熱管,負(fù)責(zé)對(duì)液體加熱煮沸。圖C是這個(gè)豆?jié){機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。圖D是豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){的過(guò)程中電熱管和電動(dòng)機(jī)交替工作的“P - t”圖象。 (1)豆?jié){機(jī)正常工作時(shí),通過(guò)電熱管的電流是多大? (2)若實(shí)際電壓為200V時(shí)電熱管的實(shí)際功率是多少? (3)豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){,總共消耗的電能是多少度? 電功率計(jì)算—圖象問(wèn)題 課后練習(xí)參考答案 題一:AD 詳解:由圖可知,L1的額定

6、功率為P 1 = U 1 I 1 = 3V × = 0.36W,A正確;L2的阻值R2為R2 = U2 / I2 = 3V / = 12.5Ω;若把小燈泡L1和L2并聯(lián)在電源電壓為2V的電路中工作,則小燈泡L2的實(shí)際功率是P2 =2V×=0.32W;L1的阻值R1為R1 = U1 / I1 = 3V / =25Ω,若把小燈泡L1和L2串聯(lián)在電源電壓為3V的電路中工作,則小燈泡L1的實(shí)際功率是P = =0.16W. 題二:D 詳解:根據(jù)圖乙可知,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V;當(dāng)電路中的電流為時(shí),電壓表示數(shù)為2.4V,則R = U / I = 2.4V / =

7、 8 Ω; 如果滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為零,電路中的電流I = U / R =6V / 8Ω = >, 因此當(dāng)電流表示數(shù)為時(shí),電路中的電流最大,則最大功率: P最大 =()2×8 Ω = 2.88W; 當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí),電路中的電流最小,R消耗的功率最小,此時(shí)電路中的電流:I最小 = U / R總= 6V / (8 Ω+12 Ω) =,,則最小功率:P最小=()2×8 Ω =0.72 W;故消耗的最大功率與最小功率之比為 2.88 W:0.72W=4:1.故選D. 題三:(1)小燈泡的電阻為12 Ω (2)定值電阻R 0 為20 Ω,電源電壓為18V (3)只

8、閉合S 1 時(shí),變阻器連入電路的最小電阻為24 Ω ;只閉合S 2 時(shí),電路消耗的最小功率為2.7 W. 詳解:(1)已知U額 = 6V,P額 = 3W,根據(jù)P = U I = 得:燈泡電阻R L = = =12 Ω (2)只閉合S 2 時(shí),滑動(dòng)變阻器R和定值電阻R 0 串聯(lián),當(dāng)滑片置于b點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)U b = 8V,由圖可知電壓為U b 時(shí)電阻R b = 16 Ω,所以根據(jù)歐姆定律得:此時(shí)電路中電流,即電流表示數(shù)為I b === ,則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律得:U = I b R b + I b R 0 = I b (R b + R 0 )= ×(16 Ω + R 0 )①

9、;只閉合S 1 時(shí),滑動(dòng)變阻器R和燈泡L串聯(lián),當(dāng)滑片置于a點(diǎn)時(shí),由題意知:I a :I b = 3:5,則I a = I b =× = ,則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律得:U = I a R a + I a R L = I a (R a + R L )= ×(R a +12 Ω)②;已知R a :R 0 = 12:5③,則解①②③可得:R 0 = 20 Ω,U = 18V;(3)只閉合S 1 時(shí),滑動(dòng)變阻器R和燈泡L串聯(lián),因電流表的最大量程0.6 A,燈泡的額定電流I額 = P額 / U額 = 3W / 6V = ,所以電流表的最大量程大于燈泡的額定電流,則電路中的最大電流應(yīng)等于為燈

10、泡的額定電流,根據(jù)歐姆定律得:R總===36 Ω,則變阻器連入電路的最小電阻為R最小=R總- R L = 36 Ω – 12 Ω = 24 Ω;只閉合S 2 時(shí),滑動(dòng)變阻器和定值電阻R 0 串聯(lián),要使電路消耗的功率最小,則滑動(dòng)變阻器這時(shí)連入電路的阻值達(dá)到最大值設(shè)為R最大,即此時(shí)變阻器兩端的電壓可以達(dá)到電壓表的最大量程15V,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得:=,即=,解得 R最大 = 100 Ω,而變阻器R的最大電阻為100 Ω,即滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值可以最大達(dá)到100 Ω;則電路中的電流最小為:I最小===,消耗的最小功率P最小=U I最小=18V × = 2.7W. 題四:D

11、 詳解:由圖可知,當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5 V時(shí)燈泡的電阻值為10歐姆,算出此時(shí)電路中電流大小為0.25 A,所以定值電阻的阻值為0.5V / = 2Ω,故A正確;由題意可知,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),小燈泡L恰好能正常發(fā)光,即此時(shí)小燈泡兩端電壓為2.5V,由圖可知其阻值為10歐姆,故B正確;根據(jù)公式,P = U I = U 2 / R =(2.5V)2 / 10 Ω = 0.625W,故C正確;開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),小燈泡雖然不發(fā)光,但是電阻是客觀(guān)存在的,并不是0,所以不正確的應(yīng)該是D項(xiàng)。 題五:(1)通過(guò)燈泡的電流為,燈泡所消耗的電功率為8W;(2)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為10Ω。 詳解:(1)燈泡正常

12、發(fā)光時(shí)的電壓U L = 20V由圖乙可知此時(shí)通過(guò)燈泡的電流I L = 0.4 A ,燈泡所消耗的電功率:P L = U L I L = 20V × = 8W; (2)∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,∴滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:U R = U – U L = 24V - 20V = 4V, ∴串聯(lián)電路中各處的電流相等, ∴滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻:R ====10 Ω 題六:(1);(2)1000W;(3)0.246kW?h. 詳解:(1)∵P = U I ∴電熱管正常工作的電流為I = P 1 / U 額 = 1210W / 220V= (2)電熱管的電阻為R = U額 /

13、 I =220V/ = 40Ω 電熱管的實(shí)際功率為 P 實(shí) = (U實(shí)) 2 /R =(220V) 2 / 40Ω = 1000W; (3)由“P﹣t”圖象可知,豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){,加熱時(shí)間是9min,電機(jī)打漿時(shí)間是2min,豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){消耗的電能:W = P 1 t 1 + P 2 t 2 = 1210W × 720 s + 120 W × 120 s = 885600 J = 0.246 kW?h. 第十三章:干燥 通過(guò)本章的學(xué)習(xí),應(yīng)熟練掌握表示濕空氣性質(zhì)的參數(shù),正確應(yīng)用空氣的H–I圖確定空氣的狀態(tài)點(diǎn)及其性質(zhì)參數(shù);熟練應(yīng)用物料衡算及熱量衡算解決干燥過(guò)程

14、中的計(jì)算問(wèn)題;了解干燥過(guò)程的平衡關(guān)系和速率特征及干燥時(shí)間的計(jì)算;了解干燥器的類(lèi)型及強(qiáng)化干燥操作的基本方法。 二、本章思考題 1、工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種? 態(tài)參數(shù)? 11、當(dāng)濕空氣的總壓變化時(shí),濕空氣H–I圖上的各線(xiàn)將如何變化? 在t、H相同的條件下,提高壓力對(duì)干燥操作是否有利? 為什么? 12、作為干燥介質(zhì)的濕空氣為什么要先經(jīng)預(yù)熱后再送入干燥器? 13、采用一定濕度的熱空氣干燥濕物料,被除去的水分是結(jié)合水還是非結(jié)合水?為什么? 14、干燥過(guò)程分哪幾種階段?它們有什么特征? 15、什么叫臨界含水量和平衡含水量? 16、干燥時(shí)間包括幾個(gè)部分?怎樣計(jì)算? 17、干燥哪一

15、類(lèi)物料用部分廢氣循環(huán)?廢氣的作用是什么? 18、影響干燥操作的主要因素是什么?調(diào)節(jié)、控制時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題? 三、例題 2 ,相對(duì)濕度為50%,干球溫度為20o C。試用I-H圖求解: (a)水蒸汽分壓p; (b)濕度H; (c)熱焓I; (d)露點(diǎn)td ; (e)濕球溫度tw ; (f)如將含500kg/h干空氣的濕空氣預(yù)熱至117oC,求所需熱量Q。 解 : 由已知條件:P=2,Ψ0=50%,t0=20o C在I-H圖上定出濕空氣的狀態(tài)點(diǎn)A點(diǎn)。 (a)水蒸汽分壓p 過(guò)預(yù)熱器氣所獲得的熱量為 每小時(shí)含500kg干空氣的濕空氣通過(guò)預(yù)

16、熱所獲得的熱量為 例題13-2:在一連續(xù)干燥器中干燥鹽類(lèi)結(jié)晶,每小時(shí)處理濕物料為1000kg,經(jīng)干燥后物料的含水量由40%減至5%(均為濕基),以熱空氣為干燥介質(zhì),初始濕度H1?kg-1絕干氣,離開(kāi)干燥器時(shí)濕度H2?kg-1絕干氣,假定干燥過(guò)程中無(wú)物料損失,試求: (1) 水分蒸發(fā)是qm,W (kg水?h-1); (2) 空氣消耗qm,L(kg絕干氣?h-1); 原濕空氣消耗量qm,L’(kg原空氣?h-1); (3)干燥產(chǎn)品量qm,G2(kg?h-1)。 解: qmG1=1000kg/h, w1=40℃, w2=5% H1=0.009, H2 qmGC=qmG1(1-w1)=1000(1-0.4)=600kg/h x1=0.4/0.6=0.67, x2 ①qmw=qmGC(x1-x2 ②qmL(H2-H1)=qmw qmL’=qmL(1+H109)=12kg/h ③qmGC=qmG2(1-w2) ∴

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