典型例题: 如图所示电路中,电源电压不变,只闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A,则同时闭合S1、S2后,相同时间内R1、R2消耗的电能之比是( )
A.3:4 B.4:3
C.7:3 D.4:7
【分析】当只闭合S1时,R1单独接入电路;再闭合S2时,R1、R2并联。已知电流表前后两次示数关系,可以得到通过两只电阻的电流,利用公式W=UIt比较消耗的电能。
【解答】解:由图知,只闭合S1时,R1单独接入电路,电流表测R1的电流,则I1=0.3A;再闭合S2时,R1、R2并联,电流表测干路中的电流,两只开关都闭合时,由于并联电路中各电阻互不影响,所以通过R1的电流仍然为I1=0.3A,电流表示数变化了0.4A,则说明通过R2的电流为I2=0.4A,而并联电路各支路两端的电压相等,即U1=U2,所以,在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为:W1/W2=U1I1t1/U2I2t2=I1/I2=0.3A/0.4A=3/4。故选:A。
考题再现
习题1: 以下所列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是( )
习题2: 电灯正常工作时会发热发光,这是电流 使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为E1,电流做的功为W,转化的内能为E2,转化的光能为E3,那么E1、E2和E3三者的等量关系是 ,功与能的关系是W= 。
习题3: 张薇期末成绩考得好,爸爸奖励她一个新手机,张薇发现手机电池上标有“电压3.7V,容量3500mA•h”的字样,则它充满电后存储的电能为 J。
习题4: 小明家中一周前、后电能表示数如图所示,小明家所在地区每度电的电费是0.5元,则本周小明家应付电费 元。1度电可使一盏“220V 20W”的灯正常工作 h;这盏灯正常工作10h,电能表的铝盘转 转。
习题5: 雷雨天气是一种常见的自然现象。某次雷电的电流为2.1×106A.电压为108V,放电时间为0.001秒,则这次放电释放的电能为 J.如果我们能将这些能量加以利用,比如用来加热供暖用水为寒冷地区的居民供暖,则可使 kg的水从0℃加热到50℃.(不考虑水加热过程中能量的损失,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))