1. 甲灯上标有“220 V 40 W”字样,乙灯上标有“110 V 40 W”字样,若将它们接在电路中后都能正常发光,则甲、乙两灯的实际功率之比为
1:1
,通过甲、乙两灯的电流之比为1:2
,甲、乙两灯的电阻之比为4:1
。答案:1. 1:1 1:2 4:1
2. 当手机电量所剩无几时,通常可以将其设置为“省电模式”来延长使用时间,实现该功能的方式是(
A.降低散热能力
B.减小总功率
C.增大电池电压
D.增大电流
B
)。A.降低散热能力
B.减小总功率
C.增大电池电压
D.增大电流
答案:2. B
3. 下列用电器正常工作1 h,消耗电能最多的是(
A.空调
B.电冰箱
C.电扇
D.液晶电视
A
)。A.空调
B.电冰箱
C.电扇
D.液晶电视
答案:3. A
4. 某工人师傅在检修一个标有“220 V 800 W”字样的电炉时,发现电炉丝断了一小段,他用一段同种材料但较细的电炉丝将断了的部分补接到原长,再接入220 V的电路中使用。该电炉的实际功率将(
A.大于800 W
B.等于800 W
C.小于800 W
D.以上三种情况都有可能
C
)。A.大于800 W
B.等于800 W
C.小于800 W
D.以上三种情况都有可能
答案:4. C
5. 用如图15 - 2 - 2(a)所示的电路探究某电阻式传感器的特性。已知电源电压恒定不变,$R_0$为定值电阻,R 为电阻式传感器,当控制 R 的阻值从$0 \Omega$变为$60 \Omega$时,传感器消耗的电功率与通过它的电流的关系图像如图15 - 2 - 2(b)所示。下列选项中正确的是(

A.$P_1 = 6 W$
B.$R_0$的阻值为$15 \Omega$
C.电源电压为6 V
D.$R_0$消耗的最大功率为3.6 W
B
)。A.$P_1 = 6 W$
B.$R_0$的阻值为$15 \Omega$
C.电源电压为6 V
D.$R_0$消耗的最大功率为3.6 W
答案:5. B
解析:
解:由图(a)知,R与$R_0$串联,电压表测R两端电压,电流表测电路电流。
设电源电压为$U$,当电路中电流为$I$时,$U = I(R + R_0)$,传感器R消耗的功率$P = I^2R = I^2\left(\frac{U}{I}-R_0\right)=UI - I^2R_0$。
由图(b),当$I_1 = 0.1\, A$时,R最大$R_1 = 60\,\Omega$,则$U = I_1(R_1 + R_0)=0.1(60 + R_0)$;
当$I_2 = 0.5\, A$时,R最小$R_2 = 0\,\Omega$,则$U = I_2R_0 = 0.5R_0$。
联立得:$0.1(60 + R_0)=0.5R_0$,解得$R_0 = 15\,\Omega$,B正确。
$U = 0.5R_0 = 0.5×15 = 7.5\, V$,C错误。
当$I_1 = 0.1\, A$时,$P_1 = I_1^2R_1=(0.1)^2×60 = 0.6\, W$,A错误。
$R_0$消耗功率$P_{0}=I^2R_0$,电流最大时功率最大,$I_{ max} = 0.5\, A$,$P_{0 max}=(0.5)^2×15 = 3.75\, W$,D错误。
结论:B。
设电源电压为$U$,当电路中电流为$I$时,$U = I(R + R_0)$,传感器R消耗的功率$P = I^2R = I^2\left(\frac{U}{I}-R_0\right)=UI - I^2R_0$。
由图(b),当$I_1 = 0.1\, A$时,R最大$R_1 = 60\,\Omega$,则$U = I_1(R_1 + R_0)=0.1(60 + R_0)$;
当$I_2 = 0.5\, A$时,R最小$R_2 = 0\,\Omega$,则$U = I_2R_0 = 0.5R_0$。
联立得:$0.1(60 + R_0)=0.5R_0$,解得$R_0 = 15\,\Omega$,B正确。
$U = 0.5R_0 = 0.5×15 = 7.5\, V$,C错误。
当$I_1 = 0.1\, A$时,$P_1 = I_1^2R_1=(0.1)^2×60 = 0.6\, W$,A错误。
$R_0$消耗功率$P_{0}=I^2R_0$,电流最大时功率最大,$I_{ max} = 0.5\, A$,$P_{0 max}=(0.5)^2×15 = 3.75\, W$,D错误。
结论:B。
6. 2023年2月,土耳其发生强烈地震,中国救援队携带照明无人机前往救援。给无人机电池充电时电池相当于电路中的
用电器
。夜晚,无人机先接通照明系统、再接通动力系统升空,照明系统和动力系统是并
联的。无人机在空中悬停并提供照明时,电池可释放电能$0.5 kW · h$,动力系统和照明系统的电功率分别为150 W 和100 W,此状态下无人机至多持续工作2
h就需要更换电池。答案:6. 用电器 并 2
7. 某小组同学对学校一周的用电情况进行了调查,图15 - 2 - 3为两次记录的电能表示数,则学校这一周消耗的电能为

5000
$ kW · h$。调查得知,学校共有600盏电功率为15 W的LED灯,它们之间是并
联的。该学校之前使用的是电功率为40 W的荧光灯,若每盏灯每月工作90 h,则更换后学校每月节省电费675
元。[设电费单价为0.5 元/($ kW · h$)]答案:7. 5000 并 675