2025年新课程初中物理同步训练九年级物理全一册沪科版福建专版第116页答案
1. 灯泡$L_{1}和L_{2}$分别标有“$5V\ 1A$”和“$6V\ 0.5A$”字样,不考虑温度对电阻的影响,将它们接入电路。为确保两灯泡均不损坏,下列说法中正确的是(
C
)。
A.将它们串联时,电路两端允许的最大电压是$11V$
B.将它们并联时,电路两端允许的最大电压是$6V$
C.将它们串联时,灯泡$L_{1}和L_{2}功率之比为5:12$
D.将它们并联时,灯泡$L_{1}和L_{2}功率之比为2:1$

答案

C

解析

串联情况
1. 电阻计算
$R_{1}=\frac{U_{1额}}{I_{1额}}=\frac{5\,V}{1\,A}=5\,\Omega$,$R_{2}=\frac{U_{2额}}{I_{2额}}=\frac{6\,V}{0.5\,A}=12\,\Omega$。
2. 电流限制
串联电路电流处处相等,最大电流$I_{max}=I_{2额}=0.5\,A$($I_{2额}<I_{1额}$)。
3. 总电压
$U_{总}=I_{max}(R_{1}+R_{2})=0.5\,A×(5\,\Omega+12\,\Omega)=8.5\,V\neq11\,V$,A错误。
4. 功率之比
$P_{1}:P_{2}=I^{2}R_{1}:I^{2}R_{2}=R_{1}:R_{2}=5:12$,C正确。
并联情况
1. 电压限制
并联电路各支路电压相等,最大电压$U_{max}=U_{1额}=5\,V$($U_{1额}<U_{2额}$),B错误。
2. 功率之比
$P_{1}:P_{2}=\frac{U^{2}}{R_{1}}:\frac{U^{2}}{R_{2}}=R_{2}:R_{1}=12:5\neq2:1$,D错误。
答案:C
2. 用电高峰时,家用电器往往不能正常工作。小亮同学在家中做了如下实验:他首先观察到自己家的电能表上标有“$3600r/(kW\cdot h)$”字样;随后关闭了家中其他用电器,只让一个标有“$220V\ 1210W$”字样的电水壶盛满水工作,观察到电能表转盘在$3min内转过180r$。假设此电水壶的电阻保持不变,求:
(1) 此电水壶的电阻。
(2) 此电水壶的实际功率。
(3) 小亮同学家的实际电压。

答案

(1)$40\Omega$ (2)1000 W (3)200 V

解析

(1)由$P=\frac{U^{2}}{R}$得,电水壶的电阻:$R=\frac{U_{额}^{2}}{P_{额}}=\frac{(220\ V)^{2}}{1210\ W}=40\ \Omega$。
(2)电能表转盘转过$180\ r$消耗的电能:$W=\frac{180\ r}{3600\ r/(kW·h)}=0.05\ kW·h=1.8×10^{5}\ J$,工作时间$t=3\ min=180\ s$,实际功率:$P_{实}=\frac{W}{t}=\frac{1.8×10^{5}\ J}{180\ s}=1000\ W$。
(3)由$P=\frac{U^{2}}{R}$得,实际电压:$U_{实}=\sqrt{P_{实}R}=\sqrt{1000\ W×40\ \Omega}=200\ V$。
- 电流的热效应
电流通过导体时,电能转化为
能的现象叫做电流的热效应。
电流产生的热量与
电流大小
导体电阻
通电时间
有关。
- 电流产生的热量与什么有关?
- 焦耳定律
焦耳定律:电流通过导体产生的热量与电流的
二次方
成正比,与导体的
电阻
成正比,与
通电时间
成正比。
公式为$Q = $
$I^{2}Rt$

- 焦耳定律的内容是什么?

答案

内 电流大小 导体电阻 通电时间 二次方 电阻 通电时间 $I^{2}Rt$