《2025年新课程实践与探究丛书九年级物理上册教科版》

4. 电子式电能表表盘上标有“3200imp/(kW·h)”字样(imp表示闪烁次数)。将某电热器单独接在该电能表上正常工作20min,电能表指示灯闪烁了320次。该电热器在上述时间内消耗的电能为0.1kW·h,即3.6×10⁵J。

答案： 0.1 3.6×10⁵

5. 一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为1000mA·h,它充满电后,大约存储的电能是(D)
A.3.7J

$B.3.7×10^3J$
C.3.7kW·h

$D.1.3×10^4J$

答案： D

6. 如图所示,电阻$R_1 = 5Ω,R_2 = 10Ω。$S断开时,电压表的读数是2V,则电流表示数是0.4A；S闭合时,电流表的示数是1.2A,此时该电路1min消耗的电能为432J。

答案： 0.4 1.2 432

7. (2024·江苏盐城)如图是我国航天员首次在轨拍摄的以地球为背景的空间站组合体全貌照片。可以看出航天员拍摄该照片时处于空间站的舱外位置。太阳能电池板受光面朝向照片正面。由于太空碎片速度非常大,具有很大的动能,容易造成部分电池板受损。电池板每天可发电1000kW·h,相当于120kg的焦炭完全燃烧放出的热量。(已知$q_{焦炭} = 3.0×10^7J/kg)$

答案： 舱外 正 动 120

8. 如图所示,电源电压保持不变,电阻$R_1$的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表$A_1$的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A。求：
(1)电源电压；
(2)1min内电流通过$R_2$所做的功。

答案： 1. （1）求电源电压：
解：由电路图可知，$R_1$与$R_2$并联，电流表$A_1$测$R_1$支路的电流，电流表$A$测干路电流。
根据并联电路的电压特点$U = U_1=U_2$，由$I=\frac{U}{R}$可得，电源电压$U = I_1R_1$。
已知$I_1 = 0.3A$，$R_1 = 10\Omega$，则$U=0.3A×10\Omega = 3V$。
2. （2）求$1min$内电流通过$R_2$所做的功：
解：根据并联电路的电流特点$I = I_1+I_2$，可得通过$R_2$的电流$I_2=I - I_1$。
已知$I = 0.5A$，$I_1 = 0.3A$，则$I_2=0.5A - 0.3A = 0.2A$。
时间$t = 1min=60s$，$U = 3V$。
根据电功公式$W = UIt$，则$1min$内电流通过$R_2$所做的功$W_2=UI_2t$。
把$U = 3V$，$I_2 = 0.2A$，$t = 60s$代入可得：$W_2=3V×0.2A×60s = 36J$。
答：（1）电源电压为$3V$；（2）$1min$内电流通过$R_2$所做的功为$36J$。

9. 在如图所示的电路中,电源两端电压为6V且保持不变。当开关S闭合、$S_1$断开时,电流表示数为0.2A；当开关S、$S_1$都闭合时,电流表示数为0.5A。求：
(1)当开关S、$S_1$都闭合时,通过$R_2$的电流；
$(2)R_2$的阻值；
(3)当开关S、$S_1$都闭合时,通电1min电流通过$R_1$做的功。

答案： 1. （1）
当开关$S$闭合、$S_1$断开时，电路中只有$R_1$，$I_1 = 0.2A$；当开关$S$、$S_1$都闭合时，$R_1$与$R_2$并联，$I = 0.5A$。
根据并联电路电流特点$I = I_1+I_2$，则通过$R_2$的电流$I_2=I - I_1$。
把$I = 0.5A$，$I_1 = 0.2A$代入得$I_2=0.5A - 0.2A=0.3A$。
2. （2）
解：根据并联电路电压特点$U = U_1 = U_2 = 6V$。
由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可得$R_2$的阻值$R_2=\frac{U}{I_2}$。
把$U = 6V$，$I_2 = 0.3A$代入$R_2=\frac{U}{I_2}$，即$R_2=\frac{6V}{0.3A}=20\Omega$。
3. （3）
解：当开关$S$、$S_1$都闭合时，$U_1 = 6V$，$I_1 = 0.2A$，$t = 1min=60s$。
根据电功公式$W = UIt$，则电流通过$R_1$做的功$W_1=U_1I_1t$。
把$U_1 = 6V$，$I_1 = 0.2A$，$t = 60s$代入$W_1=U_1I_1t$，得$W_1=6V×0.2A×60s = 72J$。
综上，（1）$0.3A$；（2）$20\Omega$；（3）$72J$。