资源简介

第1节　电能　电功
@基础练 逐点通关
1 电能
1.【新课标素材改编】使用电风扇时，给电风扇通电后扇叶就会转动，这个过程中　电　能主要转化为　机械　能；用电热水壶烧水时，电流通过电热水壶的电阻丝，　电　能转化为　内　能.
2.夏天，用电高峰时期，电力供应紧张，为了节约用电，小明将家里的空调较以往调高了1 ℃，月底时发现家里用电相比上个月少了20度电，20度＝　20　kW·h＝　7.2×107　J.家里的空调工作2 h，消耗的电能为1.08×107 J＝　3　kW·h.
3.【教材习题改编】如图所示是小李同学家上月初和月末的电能表表盘示意图，小李同学家上月消耗的电能为 　125　kW·h.年发电量可达1.5×109 kW·h的某水电站可满足　1×106　户小李同学这样的家庭一年的用电需求.
月初 5 588.4 kW·h 月末 5 713.4 kW·h
2 电功
4.【物理观念】关于电功，下列说法中正确的是（　A　）
A.电流做功越多，消耗的电能就越多
B.用电器中电流越大，电流做的功越多
C.电功就是电能
D.用电器通电的时间越长，电流做功就越多
5.某同学将一个用电器接在36 V的电源上，测出通过用电器的电流是0.5 A，若通电时间为5 min，则它消耗的电能是（　B　）
A.18 J B.5 400 J C.180 J D.150 J
6.【教材习题改编】一个小灯泡工作时，两端的电压是3 V，5 min内电流对它做功180 J，那么小灯泡5 min内消耗了多少电能？通过小灯泡的电流是多少？
解：因为电流做了多少功就消耗多少电能，所以小灯泡5 min内消耗电能180 J；根据W＝UIt得，通过小灯泡的电流：I＝＝＝0.2 A.
7.（贵州中考）如图所示电路，电源电压U＝3 V保持不变，定值电阻R1＝5 Ω，闭合开关S，电压表示数为2 V.求：
（1）通过定值电阻R1的电流.
（2）通电10 s，整个电路电流所做的功.
解：（1）由图可知，电阻R1和R2串联，闭合开关S，电压表测量R1两端电压，通过定值电阻R1的电流：
I1＝＝＝0.4 A；
（2）串联电路各处电流相等，
则I＝I1＝0.4 A，
通电10 s，整个电路电流所做的功：
W＝UIt＝3 V×0.4 A×10 s＝12 J.
@提升练 融会贯通
8.小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间，在此过程中，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多.下列说法正确的是（　D　）
A.通过节能灯的电流比微波炉的大
B.节能灯两端的电压比微波炉的大
C.微波炉的电阻比节能灯的大
D.节能灯消耗的电能比微波炉多
9.【物理学与社会发展】某智能手机的锂电池上标有“3.7 V　4 200 mA·h”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压3.7 V不变，增大充电的电流.若给锂电池充入80％的电能，需要充电40 min，此时手机的快充电流大小跟下列用电器正常工作时的电流最接近的是（　C　）
A.节能灯 B.电风扇 C.电饭锅 D.电冰箱
【变式】小奕看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7 V，容量为3 000 mA·h，则它充满电后存储的电能为　39 960　J.该手机的待机电流为15 mA，则该手机最长待机时间为　200　h.
10.如图所示是小灯泡L和定值电阻R中的电流随电压变化的图像，若将R和L并联在电路中，当电源电压为2 V时，通电1 min，小灯泡L消耗的电能是　72　J，电路消耗的总电能为　96　J.
【变式】若将上述电阻R、小灯泡L串联接在电源电压为5 V的电路中，则通电10 s整个电路消耗的电能为　20　J，电流通过R、L做功之比为　4∶1　.
11.如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，电阻R1的阻值为5 Ω，闭合开关S，电流表示数为0.5 A.求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）干路中的电流；
（3）通电10 s的时间内，电流通过电阻R2做的功.
解：由图知，闭合开关，两定值电阻并联，电流表测量R2支路电流.
（1）由I＝可得，电阻R2的阻值：R2＝＝＝6 Ω；
（2）通过电阻R1的电流：
I1＝＝＝0.6 A，
因并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以，干路中的电流：
I＝I1＋I2＝0.6 A＋0.5 A＝1.1 A；
（3）通电10 s的时间内，电流通过电阻R2做的功：W2＝UI2t＝3 V×0.5 A×10 s＝15 J.
@拓展练 学科素养
12.【新课标素材】“奋斗者”号载人舱供电部分是深海锂电池，由上百块单体锂组成，它能在万米海水压力下稳定供电.单体锂蓄电池是一种全新高能量密度固态锂电池，它的“比能量”约为25 kW·h/kg，一节单体锂蓄电池放电电压随时间的变化规律如图所示，可以用60 A的电流连续放电8 h，“奋斗者”号工作时，需要的总能量约为120 kW·h，则其电源的质量约为　4.8　kg，为了对“奋斗者”号正常供电，需要不得少于　167　节该蓄电池进行　串　联.（“比能量”是指电池单位质量所输出的电能）第1节　电能　电功
@基础练 逐点通关
1 电能
1.【新课标素材改编】使用电风扇时，给电风扇通电后扇叶就会转动，这个过程中 能主要转化为 能；用电热水壶烧水时，电流通过电热水壶的电阻丝， 能转化为 能.
2.夏天，用电高峰时期，电力供应紧张，为了节约用电，小明将家里的空调较以往调高了1 ℃，月底时发现家里用电相比上个月少了20度电，20度＝ kW·h＝ J.家里的空调工作2 h，消耗的电能为1.08×107 J＝ kW·h.
3.【教材习题改编】如图所示是小李同学家上月初和月末的电能表表盘示意图，小李同学家上月消耗的电能为 kW·h.年发电量可达1.5×109 kW·h的某水电站可满足 户小李同学这样的家庭一年的用电需求.
月初 5 588.4 kW·h 月末 5 713.4 kW·h
2 电功
4.【物理观念】关于电功，下列说法中正确的是（　 　）
A.电流做功越多，消耗的电能就越多
B.用电器中电流越大，电流做的功越多
C.电功就是电能
D.用电器通电的时间越长，电流做功就越多
5.某同学将一个用电器接在36 V的电源上，测出通过用电器的电流是0.5 A，若通电时间为5 min，则它消耗的电能是（　 　）
A.18 J B.5 400 J C.180 J D.150 J
6.【教材习题改编】一个小灯泡工作时，两端的电压是3 V，5 min内电流对它做功180 J，那么小灯泡5 min内消耗了多少电能？通过小灯泡的电流是多少？
7.（贵州中考）如图所示电路，电源电压U＝3 V保持不变，定值电阻R1＝5 Ω，闭合开关S，电压表示数为2 V.求：
（1）通过定值电阻R1的电流.
（2）通电10 s，整个电路电流所做的功.
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8.小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间，在此过程中，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多.下列说法正确的是（　 　）
A.通过节能灯的电流比微波炉的大
B.节能灯两端的电压比微波炉的大
C.微波炉的电阻比节能灯的大
D.节能灯消耗的电能比微波炉多
9.【物理学与社会发展】某智能手机的锂电池上标有“3.7 V　4 200 mA·h”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压3.7 V不变，增大充电的电流.若给锂电池充入80％的电能，需要充电40 min，此时手机的快充电流大小跟下列用电器正常工作时的电流最接近的是（　 　）
A.节能灯 B.电风扇 C.电饭锅 D.电冰箱
【变式】小奕看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7 V，容量为3 000 mA·h，则它充满电后存储的电能为 J.该手机的待机电流为15 mA，则该手机最长待机时间为 h.
10.如图所示是小灯泡L和定值电阻R中的电流随电压变化的图像，若将R和L并联在电路中，当电源电压为2 V时，通电1 min，小灯泡L消耗的电能是 J，电路消耗的总电能为 J.
【变式】若将上述电阻R、小灯泡L串联接在电源电压为5 V的电路中，则通电10 s整个电路消耗的电能为 J，电流通过R、L做功之比为 .
11.如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，电阻R1的阻值为5 Ω，闭合开关S，电流表示数为0.5 A.求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）干路中的电流；
（3）通电10 s的时间内，电流通过电阻R2做的功.
@拓展练 学科素养
12.【新课标素材】“奋斗者”号载人舱供电部分是深海锂电池，由上百块单体锂组成，它能在万米海水压力下稳定供电.单体锂蓄电池是一种全新高能量密度固态锂电池，它的“比能量”约为25 kW·h/kg，一节单体锂蓄电池放电电压随时间的变化规律如图所示，可以用60 A的电流连续放电8 h，“奋斗者”号工作时，需要的总能量约为120 kW·h，则其电源的质量约为 kg，为了对“奋斗者”号正常供电，需要不得少于 节该蓄电池进行 联.（“比能量”是指电池单位质量所输出的电能）

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