1. “相同的时间内,台灯和电饭锅消耗的电能不相等”这一事实表明,电流做功(有/无)快慢之分,用来描述这一特点的物理量是。
答案:有
电功率
电功率
解析:
【分析】
首先,电流做功的过程实质上就是消耗电能的过程,消耗的电能多少等于电流做的功。题目中提到相同时间内台灯和电饭锅消耗的电能不相等,也就是相同时间内电流对它们做的功不相等,这就说明电流做功是有快慢之分的。而物理学中,专门用来描述电流做功快慢这一特点的物理量就是电功率。
【解析】
1. 电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程,消耗的电能在数值上等于电流做的功。
2. 相同时间内,台灯和电饭锅消耗的电能不相等,意味着相同时间内电流对二者做的功不同,由此可判断电流做功有快慢之分。
3. 电功率的物理意义是表示电流做功的快慢,因此用来描述这一特点的物理量是电功率。
【答案】
有;电功率
【知识点】
电流做功的快慢、电功率的物理意义
【点评】
本题属于基础概念题,考查电流做功快慢的判断以及电功率的物理意义,需要明确电流做功与消耗电能的关系,理解电功率的定义,注重对基础知识的掌握。
【难度系数】
0.8
首先,电流做功的过程实质上就是消耗电能的过程,消耗的电能多少等于电流做的功。题目中提到相同时间内台灯和电饭锅消耗的电能不相等,也就是相同时间内电流对它们做的功不相等,这就说明电流做功是有快慢之分的。而物理学中,专门用来描述电流做功快慢这一特点的物理量就是电功率。
【解析】
1. 电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程,消耗的电能在数值上等于电流做的功。
2. 相同时间内,台灯和电饭锅消耗的电能不相等,意味着相同时间内电流对二者做的功不同,由此可判断电流做功有快慢之分。
3. 电功率的物理意义是表示电流做功的快慢,因此用来描述这一特点的物理量是电功率。
【答案】
有;电功率
【知识点】
电流做功的快慢、电功率的物理意义
【点评】
本题属于基础概念题,考查电流做功快慢的判断以及电功率的物理意义,需要明确电流做功与消耗电能的关系,理解电功率的定义,注重对基础知识的掌握。
【难度系数】
0.8
2. 小明利用电能表测量某用电器的电功率。他将其他用电器的开关断开,只让该用电器工作,结果发现在 15 min 内,电能表的示数由$\lbrack 9586.25\rbrack$变为$\lbrack 9586.55 \rbrack$。经计算可知,该用电器的功率是()。
A.1 200 W
B.120 W
C.2 400 W
D.240 W
A.1 200 W
B.120 W
C.2 400 W
D.240 W
答案:A
解析:
【分析】
要计算用电器的电功率,需根据公式$P=\frac{W}{t}$来求解,具体思路如下:首先通过电能表的示数变化计算出用电器消耗的电能$W$;然后将工作时间$t$换算为与电能单位匹配的国际单位;最后代入公式计算电功率,再与选项对比得出答案。其中关键是准确读取电能表的示数差得到消耗的电能,同时注意时间单位的统一,避免因单位不统一导致计算错误。
【解析】
1. 计算用电器消耗的电能:
电能表的初示数为$9586.25kW·h$,末示数为$9586.55kW·h$,则该用电器消耗的电能为:
$W = 9586.55kW·h - 9586.25kW·h = 0.3kW·h$
2. 转换工作时间的单位:
已知工作时间$t = 15min$,换算为小时:
$t = 15min = \frac{15}{60}h = 0.25h$
3. 计算用电器的电功率:
根据电功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入数据可得:
$P = \frac{0.3kW·h}{0.25h} = 1.2kW = 1200W$
【答案】
A
【知识点】
电功率的计算、电能表的读数、单位换算
【点评】
本题考查利用电能表测量电功率的基础方法,重点在于掌握电能的计算和电功率公式的应用,易错点是时间单位的统一换算,需注意电能单位与时间单位的匹配(如使用$kW·h$时对应时间用小时,使用焦耳时对应时间用秒)。
【难度系数】
0.6
要计算用电器的电功率,需根据公式$P=\frac{W}{t}$来求解,具体思路如下:首先通过电能表的示数变化计算出用电器消耗的电能$W$;然后将工作时间$t$换算为与电能单位匹配的国际单位;最后代入公式计算电功率,再与选项对比得出答案。其中关键是准确读取电能表的示数差得到消耗的电能,同时注意时间单位的统一,避免因单位不统一导致计算错误。
【解析】
1. 计算用电器消耗的电能:
电能表的初示数为$9586.25kW·h$,末示数为$9586.55kW·h$,则该用电器消耗的电能为:
$W = 9586.55kW·h - 9586.25kW·h = 0.3kW·h$
2. 转换工作时间的单位:
已知工作时间$t = 15min$,换算为小时:
$t = 15min = \frac{15}{60}h = 0.25h$
3. 计算用电器的电功率:
根据电功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入数据可得:
$P = \frac{0.3kW·h}{0.25h} = 1.2kW = 1200W$
【答案】
A
【知识点】
电功率的计算、电能表的读数、单位换算
【点评】
本题考查利用电能表测量电功率的基础方法,重点在于掌握电能的计算和电功率公式的应用,易错点是时间单位的统一换算,需注意电能单位与时间单位的匹配(如使用$kW·h$时对应时间用小时,使用焦耳时对应时间用秒)。
【难度系数】
0.6
3. 关于电功率,下列说法中正确的是()。
A.电功率越小的用电器做功一定越少
B.做相同的功,用时长的用电器电功率大
C.电功率是反映电流做功快慢的物理量
D.两个用电器工作时,通电时间短的电功率大
A.电功率越小的用电器做功一定越少
B.做相同的功,用时长的用电器电功率大
C.电功率是反映电流做功快慢的物理量
D.两个用电器工作时,通电时间短的电功率大
答案:C
解析:
【分析】
首先明确电功率的物理意义及计算公式:电功率$P=\frac{W}{t}$,是反映电流做功快慢的物理量。判断各选项时,需结合公式从“电功、电功率、时间”三个量的相互关系入手:
1. 分析选项A:电流做功多少由$W=Pt$决定,电功率小的用电器,若通电时间足够长,做功也可能较多,不能仅根据电功率小就判定做功少;
2. 分析选项B:做相同的功,根据$P=\frac{W}{t}$,用时越长,电功率越小,而非越大;
3. 分析选项C:这是电功率的核心物理意义,直接符合定义;
4. 分析选项D:比较电功率大小需要同时知道电功和通电时间两个因素,仅知道通电时间短,缺少电功的信息,无法判断电功率大小。
【解析】
根据电功率的定义和公式$P=\frac{W}{t}$对各选项逐一分析:
选项A:电流做功的多少$W = Pt$,由电功率和通电时间共同决定。电功率小的用电器,若通电时间很长,电流做功也可能较多,因此该选项错误。
选项B:当电流做功$W$相同时,根据公式$P=\frac{W}{t}$,通电时间$t$越长,电功率$P$越小,因此该选项错误。
选项C:电功率的物理意义就是反映电流做功快慢的物理量,功率越大,电流做功越快,该选项符合定义,正确。
选项D:根据$P=\frac{W}{t}$,比较两个用电器的电功率大小,需要同时知道它们电流做功的多少和通电时间,仅知道通电时间短,无法确定电功率大小,因此该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
电功率的物理意义、电功率与电功的关系
【点评】
本题考查对电功率概念的理解,关键是要区分“电流做功多少”和“电流做功快慢”:做功多少由电功$W$表示,做功快慢由电功率$P$表示,分析时需结合公式$P=\frac{W}{t}$,综合考虑电功、时间两个因素,避免单一判断。
【难度系数】
0.8
首先明确电功率的物理意义及计算公式:电功率$P=\frac{W}{t}$,是反映电流做功快慢的物理量。判断各选项时,需结合公式从“电功、电功率、时间”三个量的相互关系入手:
1. 分析选项A:电流做功多少由$W=Pt$决定,电功率小的用电器,若通电时间足够长,做功也可能较多,不能仅根据电功率小就判定做功少;
2. 分析选项B:做相同的功,根据$P=\frac{W}{t}$,用时越长,电功率越小,而非越大;
3. 分析选项C:这是电功率的核心物理意义,直接符合定义;
4. 分析选项D:比较电功率大小需要同时知道电功和通电时间两个因素,仅知道通电时间短,缺少电功的信息,无法判断电功率大小。
【解析】
根据电功率的定义和公式$P=\frac{W}{t}$对各选项逐一分析:
选项A:电流做功的多少$W = Pt$,由电功率和通电时间共同决定。电功率小的用电器,若通电时间很长,电流做功也可能较多,因此该选项错误。
选项B:当电流做功$W$相同时,根据公式$P=\frac{W}{t}$,通电时间$t$越长,电功率$P$越小,因此该选项错误。
选项C:电功率的物理意义就是反映电流做功快慢的物理量,功率越大,电流做功越快,该选项符合定义,正确。
选项D:根据$P=\frac{W}{t}$,比较两个用电器的电功率大小,需要同时知道它们电流做功的多少和通电时间,仅知道通电时间短,无法确定电功率大小,因此该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
电功率的物理意义、电功率与电功的关系
【点评】
本题考查对电功率概念的理解,关键是要区分“电流做功多少”和“电流做功快慢”:做功多少由电功$W$表示,做功快慢由电功率$P$表示,分析时需结合公式$P=\frac{W}{t}$,综合考虑电功、时间两个因素,避免单一判断。
【难度系数】
0.8
4. 甲、乙两用电器电功率之比为$1︰2$,通电时间之比为$3︰4$,则消耗的电能之比为()。
A.$1︰2$
B.$3︰8$
C.$3︰4$
D.$2︰3$
A.$1︰2$
B.$3︰8$
C.$3︰4$
D.$2︰3$
答案:B
解析:
【分析】
要解决本题,首先需回忆电能、电功率与通电时间的关系,核心公式为$W = Pt$(其中$W$表示消耗的电能,$P$表示电功率,$t$表示通电时间)。题目已知甲、乙两用电器的电功率之比和通电时间之比,我们可以先分别写出甲、乙消耗的电能表达式,再将两者作比,代入已知比例关系即可求出电能之比。
【解析】
根据电能计算公式$W = Pt$,可得:
甲消耗的电能$W_1 = P_1t_1$,乙消耗的电能$W_2 = P_2t_2$。
则甲、乙消耗的电能之比为:
$\frac{W_1}{W_2} = \frac{P_1t_1}{P_2t_2} = \frac{P_1}{P_2} × \frac{t_1}{t_2}$
已知$\frac{P_1}{P_2} = \frac{1}{2}$,$\frac{t_1}{t_2} = \frac{3}{4}$,代入上式得:
$\frac{W_1}{W_2} = \frac{1}{2} × \frac{3}{4} = \frac{3}{8}$
即消耗的电能之比为$3:8$。
【答案】
B
【知识点】
电能计算公式、比例运算应用
【点评】
本题属于电学基础计算题,主要考查电能公式的灵活运用。解题关键是熟练掌握$W=Pt$,并能正确利用比例关系进行推导计算,难度较低,注重对基础公式的理解与应用。
【难度系数】
0.8
要解决本题,首先需回忆电能、电功率与通电时间的关系,核心公式为$W = Pt$(其中$W$表示消耗的电能,$P$表示电功率,$t$表示通电时间)。题目已知甲、乙两用电器的电功率之比和通电时间之比,我们可以先分别写出甲、乙消耗的电能表达式,再将两者作比,代入已知比例关系即可求出电能之比。
【解析】
根据电能计算公式$W = Pt$,可得:
甲消耗的电能$W_1 = P_1t_1$,乙消耗的电能$W_2 = P_2t_2$。
则甲、乙消耗的电能之比为:
$\frac{W_1}{W_2} = \frac{P_1t_1}{P_2t_2} = \frac{P_1}{P_2} × \frac{t_1}{t_2}$
已知$\frac{P_1}{P_2} = \frac{1}{2}$,$\frac{t_1}{t_2} = \frac{3}{4}$,代入上式得:
$\frac{W_1}{W_2} = \frac{1}{2} × \frac{3}{4} = \frac{3}{8}$
即消耗的电能之比为$3:8$。
【答案】
B
【知识点】
电能计算公式、比例运算应用
【点评】
本题属于电学基础计算题,主要考查电能公式的灵活运用。解题关键是熟练掌握$W=Pt$,并能正确利用比例关系进行推导计算,难度较低,注重对基础公式的理解与应用。
【难度系数】
0.8
5. 将一个标有“$12\ V\ \ 15\ W$”字样的白炽灯接入电路,测得通过它的电流是$1\ A$,则它的实际功率()。
A.大于$15\ W$
B.等于$15\ W$
C.小于$15\ W$
D.不能确定
A.大于$15\ W$
B.等于$15\ W$
C.小于$15\ W$
D.不能确定
答案:C
解析:
【分析】
要判断灯泡实际功率与额定功率的大小关系,可按以下思路分析:
1. 先根据灯泡的额定电压和额定功率,计算出额定电流或灯泡电阻;
2. 若对比额定电流与实际电流,结合公式$P=I^2R$(灯泡电阻可视为定值),电流越小则功率越小;也可通过电阻和实际电流直接计算实际功率,再与额定功率比较。
【解析】
方法一:
1. 计算灯泡的额定电流:
由$P=UI$可得,$I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}=\frac{15W}{12V}=1.25A$
2. 对比实际电流与额定电流:
已知实际电流$I_{实}=1A$,显然$I_{实}<I_{额}$
3. 根据$P=I^2R$(灯泡电阻$R$不变),电流越小,电功率越小,因此$P_{实}<P_{额}=15W$。
方法二:
1. 计算灯泡的电阻:
由$P=\frac{U^2}{R}$可得,$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(12V)^2}{15W}=9.6Ω$
2. 计算实际功率:
根据$P=I^2R$,$P_{实}=I_{实}^2R=(1A)^2×9.6Ω=9.6W$
因为$9.6W < 15W$,所以实际功率小于额定功率。
综上,实际功率小于15W。
【答案】
C
【知识点】
电功率的计算、额定功率与实际功率的关系
【点评】
本题考查电功率的基础应用,核心是区分额定功率与实际功率,需灵活运用电功率相关公式,通过对比电流或直接计算实际功率判断大小,属于基础题型,侧重公式的理解与应用。
【难度系数】
0.7
要判断灯泡实际功率与额定功率的大小关系,可按以下思路分析:
1. 先根据灯泡的额定电压和额定功率,计算出额定电流或灯泡电阻;
2. 若对比额定电流与实际电流,结合公式$P=I^2R$(灯泡电阻可视为定值),电流越小则功率越小;也可通过电阻和实际电流直接计算实际功率,再与额定功率比较。
【解析】
方法一:
1. 计算灯泡的额定电流:
由$P=UI$可得,$I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}=\frac{15W}{12V}=1.25A$
2. 对比实际电流与额定电流:
已知实际电流$I_{实}=1A$,显然$I_{实}<I_{额}$
3. 根据$P=I^2R$(灯泡电阻$R$不变),电流越小,电功率越小,因此$P_{实}<P_{额}=15W$。
方法二:
1. 计算灯泡的电阻:
由$P=\frac{U^2}{R}$可得,$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(12V)^2}{15W}=9.6Ω$
2. 计算实际功率:
根据$P=I^2R$,$P_{实}=I_{实}^2R=(1A)^2×9.6Ω=9.6W$
因为$9.6W < 15W$,所以实际功率小于额定功率。
综上,实际功率小于15W。
【答案】
C
【知识点】
电功率的计算、额定功率与实际功率的关系
【点评】
本题考查电功率的基础应用,核心是区分额定功率与实际功率,需灵活运用电功率相关公式,通过对比电流或直接计算实际功率判断大小,属于基础题型,侧重公式的理解与应用。
【难度系数】
0.7