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中考物理电功电功率专题复习典型例题上课讲义

中考物理电功电功率专题复习典型例题上课讲义
中考物理电功电功率专题复习典型例题上课讲义

电功、电功率22道典题精析

例1 一盏灯标有“36V 40W ”字样,将这盏灯接到某电路中,通过它的电流是1A ,此时,这盏灯的电功率是________W . 精析 考查额定电压,额定功率的概念.

已知:灯的额定电压U E =36,额定功率P E =40W ,实际电流I L =1A . 求:P L (实际电功率) 解 先判定灯是否正常发光 灯正常发光时:I E =

E E U P =V

36W 40≈1.1A 因为灯的实际电流I L <I E ,所以灯不能正常发光,且P L 应<P E .

先求出灯的电阻R =E

E P U 2

=0W 4)V 36(2

=32.4Ω

R 不变

灯的实际功率:P L =I L 2

R =(1A )2

×32.4Ω=32.4W 答案 灯的功率为32.4W

思考 有的同学求实际功率,采用下面做法: P L =UI L =36V ×1V =36W 你能看出其中的问题吗?

例2 某导体接到6V 电压下,它消耗的功率是6W ;将改接到3V 的电压下,这个导体的功率是________W . 已知 U E =6V P E =6W 实际U L =3V

求:实际P L

分析 一个导体,在额定电压下,电阻为R ,同样一个导体,电压改变,电阻仍为R . 同样一个导体,电压改变,电阻仍为R . ∴ 电功率的习题,往往从求解电阻入手. 解法1 导体电阻

R =E

E P U 2

=W 6)V 6(2

=6Ω.

电压变了,导体消耗的功率改变

R L =R U L 2

=Ω

6)V 3(2

=1.5W

解法2 导体电阻不变

根据:R =P

U 2

E

E

P U 2

=L L P U 2?E L P P =22

E L U U

P L =

2

2E

L U U ·P E =(

V

6V 3)2

×6W =1.5W 小结 从解法2看出,电阻一定时,电压是原来的“n ”倍,功率是原来的“n 2

”倍.因为P =UI ,U 是原来的“n ”倍,I 也是原来的“n ”倍,所以P 是原来的“n 2

”倍. 答案 功率是1.5W

例3 (天津市中考试题)电能表是测量________的仪表.1 kWh 的电能可供标有“220V 40W ”的灯泡正常工作________h .

精析 电能表是日常生活中常用的仪表.考查能否灵活利用W =Pt 进行计算. 正确选择合适的单位,可以简化计算.

解 电能表是测量电功的仪表.题目给出:W =1kWh P =40W =0.04kW 时间:t =

P W

=kW

04.0kWh 1=25h 如果选用国际单位,则计算要麻烦得多. 答案 电功,25

例4 (哈尔滨市中考试题)一个“12V 6W ”的小灯泡,如果接在36V 电源上,为使其正常发光,需串联一个________Ω的电阻,该电阻消耗的功率是________W . 精析 在串联电路中,利用电流、电压等特点,计算电阻和电功率. 已知:额定P E =6W ,U E =12V ,总电压U =36V 求:R ,P R

解 灯的额定电压是12V ,直接将其接在36V 的电源上,灯将烧毁:这时应将一个电阻和灯串联;—使灯正常发光.

画出灯与R 串联的电路草图2—3—1.并标出已知量和未知量.

图2—3—1

只要求出通过R 的电流和R 两端的电压.就可以求出未知量. 流过灯的电流和流过R 的电流相等: 答案 48Ω,12W

例5 (北京市中考试题)电阻R 和灯泡L 串联接到电压为10V 的电路中,R =10Ω,电路接通后,100s 内电阻R 上电流做的功为10J ,已知灯L 的额定功率为10W ,灯的电阻不变.求:灯的额定电压.

解 画出灯L 和电阻只串联的电路草图2—3—2,并标明已知量和未知量. 串联电路,通过L 和R 电流相等,设为I . 则W R =I 2

Rt

图2—3—2

I =

Rt W R =100s 10Ω10J ?=10

1

A =0.1A R 两端电压:U R =IR =0.1A ×10Ω=1V 灯L ′两端电压:U L =U -U R =10V -1V =9V 灯电阻:R =

I U L =A

1.0V

9=0.9Ω 灯额定电压:U E =R P E =Ω?9010W =30V 误解 有的同学在算完电流后,直接用:U E =I P E =A

1.0W

10=100V ,是错误的.因为此时灯并不是正常发光,电路中的电流不是I E .

当然,有的同学把U L =9V 算为灯的额定电压,也是错误的. 答案 灯额定电压为30V

例6 (广州市中考试题)有两个灯泡,L 1标有“6V 3W ”字样,L 2没有标记,测得

L 2的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端

的电压和L 2的电功率分别是 ( ) A .12 V 3W B .12 V 1.5W C .9 V 3W

D .9 V 1.5W

解 画出L 1和L 2串联的电路草图2—3—3,标明已知量和未知量. L 1正常发光时,U 1=6V ,P 1=3W 电路中电流: I =

11U P =V

6W 3=0.5A

图2—3—3

此时L 2也正常发光,L 2两端电压:U 2=IR 2=0.5A ×6Ω=3V P 2=IU 2=0.5A ×3V =1.5W U =U 1+U 2=6V +3V =9V 答案 D

例7 有一盏小灯泡,当它与5Ω电阻串联后接15V 电源上,灯恰好正常发光,这时灯的功率是10W .

求:小灯泡正常发光时的电阻和小灯泡的额定电压的可能值. 已知:R =5Ω

P E =10W

U =15V

求:R L ,U E (额定)

分析 画出分析电路图2—3—4.

图2—3—4

从图中看,所给物理量无对应关系,可以采用方程求解. 解法1

R E 和R 串联,设灯两端电压为U E ∵ I E =I R ∴

E E U P =R

U U E

-

E U W 10=Ω

-5V 15E U 整理得U E 2

-15U E +50=0 (U E -10)(U E -5)=0 U E =10V 或U E =5V

灯电阻R L =E E P U 2

=W 10)V 10(2

=10Ω

或R L =E

E P U 2

=W 10)V 5(2

=2.5Ω

解法2 R L 和R 串联:U =U E +U R U =

I

P E

+IR 15V =

I

W

10+I ×5Ω 5I 2

-15I +10=0 I 2

-3I +2=0 (I -2)(I -1)=0 解得:I =2A 或I =1A R L =

2

I

P E =2)A 2(W

10=2.5Ω 或R L =

2

I P E =2)A 1(W 10=10Ω 答案 灯正常发光,当U E =10V 时,灯电阻为10Ω;当U E =5V 时,灯电阻为2.5Ω 例8 (北京市朝阳区中考试题)将分别标有“6V 9W ”和“6 V 3W ”的两个灯泡L 1、L 2串联接在12 V 电源上,则 ( )

A .两灯都能正常发光

B .灯L 2可能被烧毁

C .两灯都比正常发光时暗

D .灯L 1比灯L 2亮

精析 考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系,判断灯的发光情况. 解 先求出两盏灯的电阻

灯L 1的电阻: R 1=1

2

1P U =W 9)V 6(2

=4Ω

灯L 2的电阻: R 2=2

2

2P U =W 3)V 6(2

=12Ω

求出灯两端的实际电压U 1′ ∵ R 1、R 2串联

U

U '1=211R R R +=Ω+ΩΩ1244=41

U 1′=

41U =4

1

×12V =3V L 2两端电压U 2′=U -U 1′=12V -3V =9V 比较实际电压和额定电压 U 1′<U 1,U 2′<U 2

两灯都不能正常发光;灯L 2可能会被烧毁 答案 B

例9 (北京市东城区中考试题)家庭电路中正在使用的两白炽灯,若甲灯比乙灯亮,则 ( )

A .甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大

B .甲灯两端的电压一定比乙灯的大

C .通过甲灯的电量一定比乙灯的多

D .甲灯的实际功率一定比乙灯的大

精析 考查家庭电路中灯的连接方式,并由灯的亮度判断电阻的大小.

分析 家庭电路,灯的连接方式是并联.甲、乙两灯两端电压相同.甲灯比乙灯亮,说明甲灯实际功率比乙灯大.D 选项正确.甲灯比乙灯亮,在并联电路中,R 甲<R 乙.U 相同,I 甲>I 乙

电量Q =It ,若两灯同时使用,因为t 相同,I 甲>I 乙,则Q 甲>Q 乙,C 选项正确.

答案C、D

例10如图2—3—5,电源电压和电灯L的电阻均保持不变.当开关S闭合后,在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是()

A.电压表的示数变大B.电灯L的亮度变暗

C.电流表A1的示数不变D.电流表A2的示数变小

图2—3—5

精析考查学生识别电路的能力.能否根据欧姆定律分析电路中电流变化,灯的亮度变化.

分析电路是由灯和变阻器并联而成.

测的是干路电流

测的是流过变阻器的电流

测的是电路两端电压

当变阻器的滑片P由中点向b端移动时,变阻器的电阻增大,通过变阻器电流减小,示数变小,D选项正确.

并联电路,U一定,灯电阻不变,则流过灯的电流不变,灯的亮度不变.示数变小.

答案D

例11如图2—3—6,电源电压不变,开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比为2∶7,则电阻R1∶R2=________,电功率P1∶P2,电功率P1∶P1′=________,电功率P1∶P1=________.

精析分析S闭合前后,电路中电阻的连接关系.写出P、I、U、R之间的关系,利用公式求解.

解S断开,只有R1,示数为I1,R1两端电压为U,流过R1的电流为I1.

S闭合,R1、R2并联,示数为I1+12,R1两端电压不变为U,流过R1的电流不变为

I 1,R 1功率为P 1′.

图2—3—6

211I I I +=7

2

2

1I I

5

2

并联:

21I I =12R R =52

21R R =2

5

11

P P '=U I U I 11=11

P

P 1=U I I U I )(211+=72 答案 R 1∶R 2=5∶2,P 1∶P 2=2∶5,P 1∶P 1′=1∶1,P 1∶P =2∶7

例12 如图2—3—7(a ),当变阻器滑片从A 点滑到B 点时,R 1两端的电压比为2∶3,变阻器两端电压比U A ∶U B =4∶3.(电源电压不变) 求:I A ∶I B ,R A ∶R B ,P 1∶P 1′,P A ∶P B ,R 1∶R A

(a )

(b )

(c )

图2—3—7

精析 画出电路变化前后对应的两个电路:如图2—3—7(b )(c )所示. 已知:

'1

1U U =32,B A U U =34

解 B A I I =1

111R U R U '='11U U =32

B A R R =B

B A A

I U I U =B A U U ×A B I I =34×23=12

11P P =1212

R I R I B A =22

B A I I =(32)2=9

4

B A P P =B B A A R I R I 22

=94×12=9

8

图(b ):U =I A (R 1+R A ) 图(c ):U =I B (R 1+R B ) U 相等:R B =

21R A ,B A I I =3

2

代入

I A (R 1+R A )=I B (R 1+2

1

R A ) 2(R 1+R A )=3(R 1+2

1

R A )

A R R 1=2

1 另解:图(b )U =U 1+U A 图(c )U =U 1′+U B

∴ U 1′=23U 1,U B =43

U A ,U 不变 ∴ U 1+U A =23U 1+43

U A

21

U 1=4

1U A

A U U 1=2

1

∵ R 1、R A 串 ∴

A R R 1=A U U 1=2

1 答案 I A ∶I B =2∶3,R A ∶R B =2∶1,P 1∶P 1′=4∶9,P A ∶P B =8∶9,R 1∶R A =1∶2

例13 如2—3—8(a ),已知R 1∶R 2=2∶3,当S 2闭合,S 1、S 3断开时,R 1的功率为

P 1,电路中电流为I ;当S 1、S 3闭合,S 2断开时,R 1的功率为P 1′,电路中电流为I ∶I ′.(电

源电压不变)

求:U 1∶U 2,P 1∶P 1′,I ∶I ′ 精析 画出变化前后电路图(b )和(c )

(a )

(b )

(c )

图2—3—8

已知:

21R R =3

2 求:

21U U ,'1

1P P ,'I I

解 图(b )中R 1、R 2串,

21U U =21R R =3

2

'1

1P P =1

212

1

R U R U =22

1U U =(52)2=254

图(c )中R 1两端电压为U 图(b ):U =I (R 1+R 2) 图(c ):U =I ′(

2

12

1R R R R +)

U 不变 I (R 1+R 2)=I ′(

2

12

1R R R R +)

I (2+3)=I ′(3

23

2+?)

I I '=25

6 答案 U 1∶U 2=2∶3,P 1∶P 1′=4∶25,I ∶I ′=6∶25

例14 如果将两个定值电阻R 1和R 2以某种形式连接起来,接入电路中,则电阻R 1消耗的电功率为12W .如果将这两个电阻以另一种形式连接起来接入原电路中,测得该电路的总电流为9A ,此时电阻R 1上消耗的电功率为108W .(电源电压不变)

求:(1)电阻R 1和R 2的阻值; (2)电阻R 2上两次电功率的比值. 精析 先判断电阻R 1、R 2的两次连接方式.

因为总电压不变,由P 1<P 1′和R 1一定,判断出:U 1<U 1′所以第一次R 1、R 2串联,第二次并联. 求:R 1、R 2

P 2、P 2′

解 画出分析电路图2—3—9(a )(b )

(a )

(b )

图2—3—9

同一电阻R 1,根据P =R

U 2

有'1

1P P =212

1)('U U =22

1U U =W 108W 12=91(U 1′=U )

U U 1=3

1 如图(a )U 1+U 2=U

21U U =2

1

∵ R 1、R 2串

21R R =21U U =2

1 如图(b )R 1、R 2并联,

'

'2

1

I I =

12R R =1

2

∵ I 1′+I 2′=I ′=9A ∴ I 1′=6A I 2′=3A R 1=

211)

('I P =2)A 6(W

108=3Ω R 2=2 R 1=6Ω

(2)求

'2

2

P P 关键求出R 2两端电压比 从图(a )可知:

21U U =2

1 ∴

U U 2=3

2

由图(a )和(b )

同一电阻R 2:'2

2P P =2121)('U U =22

2U U =(32)2=94

答案 R 1=3Ω,R 2=6Ω, P 2∶P 2′=4∶9

例15 甲灯标有9V ,乙灯标有3W ,已知电阻R 甲>R 乙,若把两灯以某种方式连接到某电源上,两灯均正常发光,若把两灯以另一种方式连接到另一电源上.....,乙灯仍能正常发光,甲灯的实际功率与它的额定功率比P 甲′∶P 甲=4∶9 求:(1)甲灯的额定功率P 甲; (2)乙灯的额定电压U 乙; (3)两灯电阻R 甲和R 乙.

精析 注意两次电路总电压不同,所以不能像例4那样判断电路连接方式 已知:U 甲=9V ,P 乙=3W ,R 甲>R 乙,P 甲′∶P 甲=4∶9 求:P 甲、U 乙、R 甲、R 乙

设第一次R 甲、R 乙并联,此时两灯均能正常发光,说明:U 乙=U 甲=9V

R 乙=乙

乙P U 2

=W 3)V 9(2

=27Ω

第二次R 甲、R 乙串联,乙灯仍正常发光,说明U 乙′=U 乙=9V 而R 甲不变时,甲

P P '

甲U U '

9

4 ∴ U ′=

32U 甲=3

2

×9V =6V R 甲、R 乙串联 乙甲R R =''

甲U U =V 9V 6=3

2

得R 甲<R 乙,与题意不符.

由上判定:电路第一次串联,第二次并联,画出分析示意图2—3—10(a )和(b ).

(a )

(b )

图2—3—10

解 由图(a )和(b )得: R 甲不变 甲

P P '

2

2

U U '

2

2

U U

'=

9

4

U ′=

32U 甲=3

2

×9V =6V U 乙′=U 乙=6V 由图(b )乙灯正常发光

R 乙=乙

乙P U 2

=W 3)V 6(2

12Ω

由图(a )R 甲、R 乙串 I 甲=I 乙=

乙乙U P =V

6W 3=0.5A R 甲=

甲I U =

A

5.0V

9=18Ω P 甲=I 甲U 甲=0.5A ×9V =4.5W

答案 甲灯额定功率4.5W ,乙灯额定电压6V ,甲灯电阻10Ω,乙灯电阻6Ω 例16 (北京市1997年中考试题)如图2—3—11(a )所示电路中,灯L 1的电阻R 2的

2

1

(不考虑灯丝随温度的变化).电源电压为10V ,并保持不变.S 1、S 2为开关.当闭合S 1,断开S 2时,灯L 1正常发光,电阻R 3消耗的电功率为2W ,电压表示数U 1;当闭合S 2,

断开S 1时,电阻R 4消耗的电功率为

41W ,电压表示数为2

1

U 1. 求(1)灯L 1的额定功率;(2)电阻R 4的阻值.

(a)(b)(c)

图2—3—11

已知:R1=

2

1

R2,U=10V P3=2W U1′=

2

1

U1P4=

4

1

W 求:(1)P1(L1额定功率);(2)R4

解画出变化前后电路分析图2—3—11(b)和(c).

先求出两次电路(b)和(c)中电流比I∶I′

∵R1不变

I

I

'

1

1

U

U

'

1

1

2

1

U

U

1

2

4

3

R

R

2

4

2

3

I

P

I

P

'

4

3

P

P

×

2

2

I

I'

W

4

1

W

2

×(

2

1

)2=

1

2

由图(b)U=I(R1+R3)

由图(c)U=I′(R1+R2+R4)

U不变,将R2=2R1和R3=2R4代入

I(R1+2R4)=I′(R1+2R1+R4)

2(R1+2R4)=(3R1+R4)

4

1

R

R

1

3

得R1∶R2∶R4=3∶6∶1

由图(c)R1、R2、R4串,且U=U1′+U2′+U4=10V

U1′∶U2′∶U4=R1∶R2∶R4=3∶6∶1

U4=

10

1

U=

10

1

×10V=1V

R4=

4

2

4

P

U

W

4

1

)

V

1(2

=4Ω

由图(b )R 1、R 3串

3

1P P =31R R =23 P 1=

2

3

×2W =3W 答案 L 1额定功率为3W ,R 4为4Ω

例17 (北京市1998年中考试题) 如图2—3—12所示,电路两端电压保持不变,当只闭合开关S 1时,通过电阻R 1的电流是I 1;当只闭合开关S 2时,通过电阻R 2的电流是I 2;电阻R 2消耗的功率是20W ,I 1∶I 2=3∶2,当只闭合开关S 3时,电阻R 3消耗的功率是15W .

图2—3—12

求:(1)只闭合S 1时,R 1消耗的功率;(2)只闭合S 3时,R 1消耗的功率. 已知:I 1∶I 2=3∶2,P 2=20W ,P 3=15W 求:P 1、P 1″

精析 只闭合开关S 1,只有R 1,如图2—3—13(a )当只闭合S 2时,R 1、R 2 串,如图2—3—13(b );当只闭合S 3时,R 1、R 2 、R 3串,如图2—3—13(c ).

(a )

(b )

(c )

图2—3—13

解 图(a )U =I 1R 1 图(b )U =I 2(R 1+R 2) U 不变,

21I I =2

3

3R 1=2(R 1+R 2)

21R R =1

2

图(b )R 1、R 2串 21P P '

=21R R =1

2

P 1′=2P 2=2×20W =40W 如图(a )和(b )

同一电阻R 1·'1

1P P =222

1I I =(32)2=94

P 1=

9

4

×40W =90W 如图(b )P 2=I 22

R 2=(

2

1R R U +)2

R 2

(1)

如图(c )P 3=I 32

R 3=(

3

21R R R U ++)2

R 3

(2)

(1)÷(2) W 15W 20=3

22122321)()(R R R R R R R +++将R 1=2R 2代入R 32-6R 2R 3+9R 22

=0

(R 3-3 R 2)2

=0 R 3=3 R 2,又∵ R 1=2 R 2 ∴

31R R =3

2

如图(c ),串联电路

31P P "

=31R R =32 ∴ P 1″=3

2

×15W =10W

答案 图(a )中,R 1功率为90W ,图(c )中,R 1功率为10W

例18 (北京市东城区中考试题)小明设计了一个电加热器,有加热状态和保温状态,如图2—3—14,发热体AB 是一根阻值500Ω的电阻丝,C 、D 是电阻丝AB 上的两点,S ′是一个温度控制控制开关.当开关S ′闭合,开关S 接通C 点时,电阻丝每分钟放出的热量是Q 1;当S ′闭合,S 接通D 点时,电阻丝每分钟放出的热量是Q 2;当S ′断开时,电阻丝每分钟放出的热量是Q 3,此时测得C 、D 两点间的电压是33V .

图2—3—14

(1)按大小排列出Q 1、Q 2和Q 3的顺序是: ________ > ________ > ________.

(2)将上述热量由大到小的顺序排列,其比值是20∶10∶3,求电源电压U 和电热器处于保温状态时,每分钟放出的热量.

精析 对于联系实际的问题,首先把它和所学的物理知识对应起来,本题用到的是焦耳定律的知识.

从图中看出,不论使用哪一段电阻丝,电压均为U .电热丝放热公式:Q =R

U 2t .

(1)可以将AB 段电阻分成三部分:

第一次,S ′闭合,S 接C ,使用的是电阻丝CB 段,电阻为R CB ,电阻丝1mi n 放热

Q 1=CB

R U 2

t

第一次,S ′闭合,S 接D ,使用的是电阻丝DB 段,电阻为R DB ,电阻丝1mi n 放热

Q 2=DB

R U 2

t

第三次,S ′断开,电阻丝1mi n 放热Q 3=AB

R U 2

t

∵ R DB < R CB < R AB ∴ Q 1>Q 2>>Q 3

开关位于D ,是加热状态,断开S ′,电阻为R AB ,是保温状态. (2)已知R AB =500Ω U CD =33V ,Q 2∶Q 1∶Q 3=20∶10∶3t 一定,

32Q Q =AB

DB R U

R U 2

2

=DB AB R P =320 ∴R DB =

203×R AB =20

3×500Ω=75Ω t 一定,U 一定,

31Q Q =CB AB R R =3

10

∴ R CB =

103R AB =10

3

×500Ω=150Ω R CD =150Ω-75Ω=75Ω I =

CD CD R U =Ω

75V 33=0.44A . U =IR AB =0.44×500Ω=220V 保温时,电阻为R AB ,t =1 mi n =60s

Q 3=AB

R U 2

×t =Ω500)V 220(2×60s =5808J

答案 (1)Q 2>Q 1>Q 3,电源电压220V ,保温:Q 3=5808J

例19 (北京市海滨区中考试题)图2—3—15是一个电热毯示意电路图.R 0是电热毯中的电阻丝,R 是与电热毯与电阻丝串联的电阻.电热毯上标有“220V 100W ”字样,S 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.

图2—3—15

(1)用学过的公式推理说明开关S 断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态? (2)若要求在保温时电流通过电阻丝R 0每分钟有60J 的电能转化为内能,电阻R 的阻值是多大?

解 (1)根据公式P =I 2

R

R 0一定,t 一定时,电热毯功率大时,处于加热状态. S 闭合时,R 0发热功率:P 0=I 2

R 0=(

R U )2

R 0 ①

S 断开时,R ′0=I 2

R 0=(

R R U +)2

R 0

比较①②两式得P 0>P 0′. ∴ S 闭合,电热毯处于加热状态. S 断开,电热毯处于保温状态.

(2)R 0=

额P U 2

=W

100)

V 220(2=484Ω

保温时:电阻R 0两端电压为U 0.

Q 0=0

2

0R U

t

已知:Q 0=60J t =1 mi n =60 s Q 0=

t R Q 00=s

60484J 60Ω

?=22V . 电路中电流:I =

00R U =Ω484V 22=22

1

A . R =

I U R =I

U U 0-A 22

1V

22220-V =4356Ω

答案 (1)闭合S ,电热毯处于加热状态(2)R =4356Ω

例20 (北京市中考试题)图2—3—16,是供电设备向居民楼用户输电的示意图,为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作,居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V ,当居民楼内消耗的功率为44 kW 的时候

图2—3—16

(1)通过输电线的电流为多少安?

(2)若输电线的总电阻为0.1Ω,供电设备的输出电压是多少伏?

(3)居民楼内由于家用电器的增加,将向供电部分申请“增容”,即增加用电功率.当居民的用电器的额定功率由44 kW 增加到88kW ,所有用电器均在正常工作时,输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少?

(4)若要求减小输电线损失的功率,用学过的公式及知识说明应采取的措施. 精析 将实际问题转化为电路图. 画出图2—3—17

图2—3—17

解 (1)已知U 0=220V P 0=44Kw =4.4×104

W

I =00U P =220V

W

104.44?=220

(2)U =U 线+U 0=IR 线+U 0 =220A ×0.1Ω+220V =240V

(3)I ′=0U P '=220V

W

108.84?=400

P 线′=I ′2

R 线=(400A )2

×0.1Ω=16000W 增容前:P 线=I ′2

R 线=(200A )2

×0.1Ω=4000W △P 线=P 线′-P 线=16000W -4000W =12000W

(4)分析:在U 0,P 0一定时,I 不能减少,使P 线=I 2

R 线减小的方法,应减小R 线. ∵ 导线电阻与材料、长度、横截面积有关

∴ 长度一定,可换用电阻率小的导线或适当增加线的横截面积,这样可以减小电阻. 答案 (1)220A (2)240V (3)12000 W

例21 已知两个小灯泡L 1、L 2的额定电压均为U 额,在额定电压下通过L 1的电流I 1是通过L 2电流I 2的2倍,若把灯L 1、L 2串联后接到电压为U 的电源上,则 ( )

图2—3—18

初三物理电学实验探究题及答案资料

初三物理电学实验探究题及答案

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 姓名:_______________班级:_______________考号:_______________ 题号 一、实 验,探究 题 二、计 算题 三、综 合题 四、作 图题 总分 得分 一、实验,探究题 (每空?分,共?分) 1、测量“小灯泡的电功率”,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω,2A”、“20Ω,1A”)两个,导线若干. (1)小明没有连接完的实物电路,如图1所示,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整. (2)小明选用的滑动变阻器的规格为. (3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表示数如图2所示,读数为V,小灯泡的额定功率为W. (4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率. ①请在图3虚线框内画出她设计的电路图. ②写出实验步骤:实验步骤. ③写出测定额定功率的表达式:P额= . 2、如图22甲所示是小刚测量小灯泡电功率的电路。电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别 为10Ω和50Ω。 评卷人得分

(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图乙所示,则他接下来的操是。 (2)应该选用的滑动变阻器是。(选填“R1”或“R2”) (3)用笔画线代替导线将电路连接完整。 (4)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在端。(填“a”或“b”) (5)检查仪器和电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量, 多次测量的目的 是:。 (6)在某次测量中,调节滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示 要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向(选填“左”或“右”) 移动,同时眼睛应观察。 3、如图21是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同),瓶中的电阻采用金属丝。 (1)实验中,通过观察来判断电流通过导体产生热的多少。 (2)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与进行对比。 4、如图20所示的电路,闭合开关后,电压表读数为6V,电流表读数为0.6A。

初三物理电功电功率典型例题解析免费

电功电功率典例精析 电功和电功率基础知识 1. 电功(W):电流对用电器做的功(电能转化成其他形式能的多少)叫电功。 ①电功的国际单位:焦耳(J)。常用:度(千瓦时)KW.h,1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。 ②测量电功的工具:电能表(电度表) ③电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。 ④利用W=UIt计算时注意:①式中的W、U、I、t必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程,才能代入公式计算,即要满足“同一性”;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量; ⑤其他计算公式:W=I2Rt(多用于串联电路),W=U2t/R(多用于并联电路) 2. 电功率(P):表示电流做功的快慢。国际单位:瓦特(W)。常用单位:千瓦(KW) ①计算公式:P=W/t=UI(式中单位P→瓦(w);W→焦(J);t→秒(s);U→伏(V);I→安(A)) ②利用公式计算时单位要统一: a.如果W用焦(J),t用秒(s),则P的单位是瓦(w); b.如果W用千瓦时(KW.h),t用小时(h),则P的单位是千瓦(KW)。 c.公式中各物理量必须满足“同一性”才能代入公式计算。 ③其他计算公式:P=I2R (多用于串联电路),P=U2/R(多用于并联电路) ④额定电压(U额):用电器正常工作的电压。另有:额定电流 ⑤额定功率(P额):用电器在额定电压下的功率。 ⑥实际电压(U实):实际加在用电器两端的电压。另有:实际电流 ⑦实际功率(P实):用电器在实际电压下的功率。 ⑧用电器消耗的实际功率随加在它两端的实际电压而改变。实际电压升高,实际功率增大;反之则减小。 a.当U 实> U额时,则P 实> P额;(灯很亮,将缩短灯泡寿命,且易烧坏)。 b.当U实< U额时,则P实< P额;(灯很暗)。 c.当U实= U额时,则P实= P额;(正常发光)。 ⑨同一个电阻,接在不同的电压下使用,则有,如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4。(即同一用电器消耗的实际功率跟它两端的实际电压的平方成正比,P1/P2=U12/U22)

最新中考物理电功率专项训练及答案

最新中考物理电功率专项训练及答案 一、电功率选择题 1.如图所示,R0为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~1.5A,电压表的示数变化范围是3~6V.小明通过推算,得出四个结论,其中错误的是() A. 定值电阻R0的阻值为3Ω B. 变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω C. 实验中R0两端的电压变化范围为 1.5V~4.5V D. 电路消耗的总功率的变化范围为 3.75W~10.25W 【答案】D 【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端电压;当滑动变阻器接入电路阻值增大时,电路中电流减小,即电流表示数减小;变阻器接入阻值增大时,其分得电压增大,即电压表示数增大;所以,电流表与电压表的示数变化情况是相反的。A、由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=U V+IR0,电流表示数变化范围是0.5A~1.5A,电压表的示数变化范围3V~6V,结合前面分析可知,当I=0.5A时,U V=6V,所以有U=6V+0.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当I=1.5A时,U V=3V,所以有U=3V+1.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得:R0=3Ω,U=7.5V,A不符合题意; B、由题可知,电流表示数变化范围是0.5A~1.5A,电压表的示数变化范围3V~6V,滑动 变阻器接入电路的阻值分别为:R滑= = =2Ω,R滑′= = =12Ω,即变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω~12Ω,B不符合题意; C、R0两端的电压分别为:U0=I最小R0=0.5A×3Ω=1.5V,U0′=I最大R0=1.5A×3Ω=4.5V, 则R0两端的电压变化范围是1.5V~4.5V,C不符合题意; D、电路消耗的最小电功率:P最小=UI最小=7.5V×0.5A=3.75W,电路消耗的最大电功率:P最大=UI最大=7.5V×1.5A=11.25W, 则电路消耗的总功率的变化范围为3.75W~11.25W,D符合题意。 故答案为:D。 【分析】根据电流的范围和电压的范围,结合欧姆定律计算公式和电功率计算公式,求电路中的电阻、分压情况和电功率. 2.如图所示,电源电压恒定不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知()

初中物理电学实验专题.

初中物理电学实验专题 一、仪器使用 (一电流表 1、观察电流表 (1电流表的表盘上有一个字母____,用此表测量的电流值的单位是________. (2常用的电流表有三个接线柱.其中“-”是公用接线柱,“0.6”或“3”是“+” 接线柱.当使用“-”和“0.6”接线柱时,量程为________,最小分度值为______; 当使用“-”和“3”接线柱时,量程为________,最小分度值为______. 2、使用方法 (1校零:检查电流表的指针是否对准零刻度线,如有偏差,进行较正; (2串联:电流表必须串联在电路中,使电流从标有“0.6”或“3”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出电流 表; (3不允许把电流表直接连到电源的两端; (4使被测电流不超出电流表量程:在已知电路中电流大小时,直接选择合适的量程;若不能判断,则先试用大量程, 然后进行选择.

注:“试触“时,应使用用大量程,且只能把一个接线柱接好,用另一根导线头迅速试触另一接线柱,观察电流表指针的反应…… 3、读数 上图中,若使用的是小量程,示数为________;若使用的是大量程,示数为 ________。两次读数之比为________。 4、理解 电流表本身的电阻很小,通常将电流表看成一根导线,电流表两端的电压忽略不计。 [典型例题] 甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处. 当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况. 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上. 甲同学的问题:________________________________________; 乙同学的问题:________________________________________;

初三物理电功电功率典型例题解析

例1一盏灯标有“36V40W”字样,将这盏灯接到某电路中,通过它的电流是1A,此时,这盏灯的电功率是________W. 例2 某导体接到6V电压下,它消耗的功率是6W;将改接到3V的电压下,这个导体的功率是________W. 例3电能表是测量________的仪表.1 kWh的电能可供标有“220V40W”的灯泡正常工作________h. 例4一个“12V6W”的小灯泡,如果接在36V电源上,为使其正常发光,需串联一个________Ω的电阻,该电阻消耗的功率是________W. 例5电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中,R=10Ω,电路接通后,100s内电阻R 上电流做的功为10J,已知灯L的额定功率为10W,灯的电阻不变.求:灯的额定电压.例6有两个灯泡,L1标有“6V 3W”字样,L2没有标记,测得L2的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端的电压和L2的电功率分别是()A.12 V3W B.12 V 1.5W C.9 V 3W D.9 V 1.5W 例7有一盏小灯泡,当它与5Ω电阻串联后接15V电源上,灯恰好正常发光,这时灯的功率是10W.求:小灯泡正常发光时的电阻和小灯泡的额定电压的可能值. 例8将分别标有“6V9W”和“6 V3W”的两个灯泡L1、L2串联接在12 V电源上,则()A.两灯都能正常发光B.灯L2可能被烧毁 C.两灯都比正常发光时暗D.灯L1比灯L2亮 例9 家庭电路中正在使用的两白炽灯,若甲灯比乙灯亮,则() A.甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大B.甲灯两端的电压一定比乙灯的大 C.通过甲灯的电量一定比乙灯的多D.甲灯的实际功率一定比乙灯的大 例10如图2—3—5,电源电压和电灯L的电阻均保持不变.当开关S闭合后,在变阻器的滑片

中考物理电功率专题训练答案及解析

中考物理电功率专题训练答案及解析 一、电功率选择题 1.一灯泡标有“3.8V”字样,额定功率模糊不清,某同学设计了如图甲所示的电路进行测量,电源电压恒为6V,电压表、电流表使用的量程分别为0~3V、0~0.6A,滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”,他根据实验数据作出了电压表、电流表示数的U-I图像如图乙所示.则以下判断正确的是() A. 小灯泡的额定功率为0.88W B. 滑片向左移时电压表示数变大,小灯泡变亮 C. 变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82Ω D. 小灯泡正常发光2s内,变阻器产生的电热为3.04J 【答案】C 【解析】【解答】A、如图电路,电压表与滑动变阻器并联,当滑动变阻器两端电压为2.2V时,根据串联电路的分压特点,此时灯泡两端的电压为:,由乙图得,此时电流为0.4A,故灯泡的功率为:,A不符合题意; B、如图滑片向左移时,接入电路的电阻变小,电流变大,小灯泡变亮,但根据串联电路的分压特点可知,电压表示数变小,B不符合题意; C、由乙图知,电压表为3V时,电流为0.34A,所以变阻器允许连入电路的最大阻值约为: ,C符合题意; D. 小灯泡正常发光2s内,变阻器产生的电热为: ,D不符合题意. 故答案为:C. 【分析】(1)根据图像,灯泡正常发光时,变阻器两端的电压为 2.2V,并确定此时电路中的电流,由公式P=UI便可计算出灯泡的额定电功率;(2)滑片向左滑动,变阻器的阻值变小,电路中电流变大,灯泡变亮,变阻器分压变小,从而可判断电流表和电压表的示数变化;(3)变阻器的阻值越大,两端的电压越大,根据电压表的量程确定电阻器两端的 最大电压,根据图像确定此时的电流,由公式R=可得变阻器的最大值;(4)根据Q=W=UIt可计算出变阻器产生的电热.

初中物理电学实验练习题

初中物理电学实验练习题 226.如图112所示,现有一个电池组,两只电流表A1和A2,两只小灯泡L1和L2(灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2),一个开关,导线若干条(用笔画线代替导线).请你设计一个电路,要求开关闭合后,灯L1与灯L2并联,两只电流表接在电路中,且电流表A1的示数大于电流表A2的示数. 图112 (1)请在虚线框中画出你所设计的电路图. (2)按照你所设计的电路图,将图中的元件连接起来.(导线不要交叉) 227.在做“决定电阻大小的因素”实验时,为了便于研究,采取控制变量法,即每次挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后比较其大小,最后得出结论. (1)为了研究电阻与导体横截面积的关系,应选用的两根导线是A和D; (2)为了研究电阻与导体材料的关系,应选用的两根导线是_________; (3)为了研究电阻与导体长度的关系,应选用的两根导线是_________. 228.现有一个电池组,一个电流表,一个开关,一个已知阻值的电阻R0,导线若干.用上述器材测定待测电阻Rx的阻值,要求: (1)画出实验电路图; (2)简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量(电流); (3)写出待测电阻Rx阻值的表达式. 229.现有三个定值电阻R1、R2和R3(已知电阻值R1=R2=2R3),导线若干,它们分别与如图113所示虚线框中标有A、B、C、D的有关接线柱相连接.用一个供电电压为U且保持不变的电源接在A、B、C、D中的有关接线柱上进行测试,结果发现: (1)当电源接在A、C间时,电流表A2的示数是电流表A1示数的1.5倍; (2)当电源接在B、C间时,电流表A1的示数是电流表A2示数的2倍.

九年级物理电功率试题经典及解析

九年级物理电功率试题经典及解析 一、电功率选择题 1.下列说法中正确的是() A. 折射角一定小于入射角 B. 电能表是测量电功的仪表 C. 导体的横截面积越大,电阻越大 D. 声音不能传递能量 【答案】 B 【解析】【解答】解:A、题中没有说光在哪两种介质中传播,所以折射角和入射角的大小不能比较,A不符合题意。 B、电能表是测量电功的仪表,B符合题意。 C、在材料、长度和温度一定时,横截面积越大,电阻越小;没有前提条件,不能说导体电阻和横截面积的关系,C不符合题意。 D、声音可以传递能量,也可以传递信息,D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角. 电能表是测量电功的仪表. 决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关) 声音可以传递能量,也可以传递信息. 2.现有一个电压不变的电源,两个定值电R1、R2.先将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为P0;再将它们以另一种形式连接到该电源上,R1消耗功率为9P0.两种连接形式中均有电流通过R2,则先后两种连接形式中() A. 两端的电压比为1:2 B. 两端的电压比为1:3 C. 消耗的功率比为1:9 D. 消耗的功率比为2:9 【答案】 B 【解析】【解答】(1)将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为:P0= --------------① 另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为:9P0= --------------② 由①②可得: =9× , 解得R1两端的电压比为: U1:U1′=1:3,A不符合题意、B符合题意; ⑵因为R1、R2接到同一电源上,且第2次R1两端的电压更大,所以,第一种以串联方式连接;第2次以并联方式连接,如下图:

中考物理试题分类汇编电功率专题

电功率2 一、选择题 1.(2019通辽,4)有一种电动烤地瓜机,将地瓜放在托盘上,盖上锅盖相当于闭合开关S1,托盘旋转,再将温控开关S2闭合,开始加热;若只闭合开关S2,则不能加热。下图M是托盘电动机,R是加热电阻,对其内部电路设计合理的是?() 2.(2019通辽,12)对下列四幅图的分析正确的是() A.图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的 B.如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系 C.图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系 D.图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系 3.(2019通辽,13)某建筑工地需要架设临时供电线路,实现照明和电加热功能,其简化电路如图所示,供电处电压U不变,从供电处到工地用长导线(有电阻)连接。闭合开关S1、S2时加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较,下列说法正确的是() A.照明灯亮度不变 B.照明灯亮度变暗 C.相同时间内长导线上消耗的电能不变 D.相同时间内整个供电线路消耗的电能减少 4.(2019通辽,15)如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。下列说法中正确的是()

A.电源电压为9V B.滑动变阻器的最大阻值为14Ω C.小灯泡的额定功率为8W D.电路总功率的变化范围为8W~12W 5.(2019辽阳,12)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合S1断开S2,S3接a,将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到最左端时,灯泡L正常发光,再闭合S断开S1, S3接b,将滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某一位置,两次实验中,分别绘制出电流表与电压表示数变化关系的图象如图乙所示。下列说法正确的是 A.电源电压为12V B.灯泡的额定功率为24W C.闭合S1断升S2,S3接a时,灯泡L的最小功率为6W D.滑动变阻器R2的最大阻值为24Ω 6.(2019湘潭,12)下列说法中正确的是() A.折射角一定小于入射角 B.电能表是测量电功的仪表 C.导体的横截面积越大,电阻越大 D.声音不能传递能量 7.(2019湘潭,18)如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图,其中M是吹风机,R是电热丝。由电路图可知() A.只将开关S1闭合,吹出的是热风

最新中考物理电功率专题

最新中考物理电功率专题 一、电功率选择题 1.如图的电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。下列说法正确的是() A. 开关闭合前,电压表和电流表均无示数 B. 开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表的示数变小 C. 开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,R的功率变大 D. 开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表与电流表示数的比值变小 【答案】 B 【解析】【解答】解:(1)开关闭合前,电路处于开路状态,则电流表没有示数;但电压表的两个接线柱通过变阻器与电源的正负极相连通,此时电压表测量电源电压,所以电压表有示数;A不符合题意;(2)开关闭合后,定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表A测电路中的电流,电压表测定值电阻R两端的电压; 滑片P向右移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,总电阻变大, 由I= 可知,电路中的电流变小; 根据U=IR可知,定值电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小,B符合题意; 定值电阻两端的电压减小,电路中电流减小了,根据P=UI知,R的功率变小,C不符合题意; 由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,所以,电压表与电流表示数的比值不变,D不符合题意。 故答案为:B 【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律、串联电路的特点即可分别判断;根据定值电阻两端的电压和电路的电流的变化,根据P=UI判断出R功率的变化;电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值. 2.现有一个电压不变的电源,两个定值电R1、R2.先将这两个电阻以某种形式连接到电源上,R1消耗功率为P0;再将它们以另一种形式连接到该电源上,R1消耗功率为9P0.两种连接形式中均有电流通过R2,则先后两种连接形式中() A. 两端的电压比为1:2 B. 两端的电压比为1:3 C. 消耗的功率比为1:9 D. 消耗的功率比为2:9 【答案】 B

初中物理电学实验题精选(含标准答案)

初中物理电学实验题精选(含答案)

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1、在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻R x的电路,其中小明同学设计的电路如图1所示.R0为已知阻值的电阻,当s1闭合s2断开时,电流表读数为I;当s1、s2 都闭合时,电流表读数为I1. (1)请你写出小明同学测R x的表达式.R x= (2)小红设计了一种不同于小明同学设计的测量电路,如图2所示.请你将图3中的器材按图2电路连接起来(用笔连线表示导线),要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时,连入电路的阻值最大. (3)比较两个电路图,请你说一说小红设计的电路的优点. 2、(1)在验证欧姆定律实验中,所连接的电路如甲图所示,当E、F间接入的电阻R0保持不变时,移动滑动变阻器R的滑片P,读出三组不同电压下的电流值,可探究出:当电阻一定是,电流与电压成比.调节变阻器的滑片P,使电压表的示数为U,再依次将E、F间的电阻R0换成定值电阻R1、R2,且R2>R1>R0,要使E、F间的电压表示数保持U 不变,应将滑动变阻器的滑片P逐渐向(选填“A”、“B”)端移动,可探究电流与电阻的关系. (2)在测小灯泡的电功率时,将E、F间的电阻换成一只额定电压是“3.8V”的小灯泡.在乙图电路中,当滑动变阻器的滑片P向(选填“A”、“B”)端移动,灯泡L逐渐变亮,电压表的示数逐渐变大,电流表的示数逐渐(选填“变大”、“变小”),通过比较还发现,在灯泡逐渐变亮的过程中,电压表示数与电流表示数的比值在增大,造成这一比值增大的原因是.当小灯泡两端电压表的示数为3.8V时,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为A,小灯泡的电功率为W.最后归纳时,老师告诉同学们,电压表的内阻很大,它并联在电路中时,只有极小的电流通过电压表,可以忽略不计,我们就是用上述方法测量小灯泡电功率的,假如考虑了电流通过电压表

电功率中考试题分类汇编经典1

电功率中考试题分类汇编经典1 一、电功率选择题 1.如图甲所示电路中,电源电压可调,灯L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的I﹣U图象如图乙所示,闭合开关S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时() A. L1正常发光 B. 电源电压为12V C. 电路总电阻为30Ω D. 电路总功率为 2.4W 【答案】D 【解析】【解答】解:由图乙可知,两灯泡两端的电压为6V时,通过两灯泡的电流I1=0.6A、I2=0.3A, 由电路图可知,两灯泡串联,电流表测电路中的电流, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,电路中允许通过的最大电流I=I2=0.3A,则L2正常发光,故A错误; 由图乙可知,L1两端的电压U1′=2V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源的电压: U=U1′+U2=2V+6V=8V,故B错误; 由I= 可得,电路总电阻: R= = ≈26.7Ω,故C错误; 电路的总功率: P=UI=8V×0.3A=2.4W,故D正确. 故选D. 【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流,根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的,即额定电流较小的灯泡能正常发光,根据图象读出两灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电路的总功率. 2.如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V1.5W字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V.当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。为了保证电路安全,小灯泡电压不超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。在滑片P滑动过程中,下列说法()

【物理】上海市中考物理电功率专项检测试卷(含答案解析)

【物理】上海市中考物理电功率专项检测试卷(含答案解析) 一、选择题 1.如图所示电路,电源电压为3V,灯标有“6V6W”,灯标有“3V3W”,下列有关说法正确的是() A. 断开,接可以正常发光 B. 断开,接实际功率为3W C. 断开,接更亮 D. 闭合,接更亮 【答案】D 【解析】【解答】两灯的电阻分别为:, 。 A. 断开,接单独接入电路工作,电耗为3V,灯的额定电压为6V,所以不能正常工作,A不符合题意; B. 断开,接两灯串联,电路总电阻大于任一个灯的电阻,而L2灯在3V电压时为3W,所以串联总功率小于3W,,所以L2的实际功率不可能为3W,B不符合题意; C. 断开,接两灯串联时,电流相等,根据,电阻大的功率大,所以L1的功率大,更亮一些,C不符合题意; D. 闭合,接此时两灯并联在3V电源上,根据知,电压相等时,电阻越小,功率越大,所以L2的功率大,更亮,D符合题意。 故答案为:D。 【分析】当U > U0时,则P > P0;灯很亮,易烧坏. 当U < U0时,则P < P0;灯很暗, 当U = U0时,则P = P0;正常发光. 2.如图所示,滑动变阻器的滑片P处于中间位置,闭合开关S,两个灯泡均能发光(假设灯丝电阻不变),此时,将滑动变阻器的滑片P向右移动,则() A. L1和L2都变亮 B. L1变暗,L2变亮 C. L1变亮,L2变暗 D. L1和L2都

变暗 【答案】 B 【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联, 将滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,并联部分的电阻变大,电路的总电阻变大, 由I=可知,干路中的电流变小, 由U=IR可知,L1两端的电压变小, 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小, 所以,由P=UI可知,灯泡L1的实际功率变小,L1的亮度变暗,AC不符合题意; 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,并联部分的电压变大, 因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,灯泡L2两端的电压变大, 由P=可知,L2的实际功率变大,亮度变亮,B符合题意、D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】结合电路图,理清元件的连接方式,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化 和并联部分电阻的变化以及总电阻的变化,根据欧姆定律I=可知电路中电流的变化和L1两端的电压变化情况,根据P=UI可知L1实际功率的变化,进一步判断其亮暗的变化;根 据串联电路的电压特点可知并联部分电压的变化,根据并联电路的电压特点和P=可知L2实际功率的变化,进一步判断其亮暗的变化. 3.如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置.通电前,A、B 两个U型管内的液面相平,通电一定时间后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,则() A. I1=I2, A管中的液面较低 B. I1=I2, A管中的液面较高 C. I1>I2, A管中的液面较低 D. I1>I2, A管中的液面较高 【答案】D 【解析】【解答】解:由图可知,右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联, 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以I1>I2,故AB错误; 由Q=I2Rt可知,通电时间相同时,I1>I2, R1=R2=5Ω,所以左侧电阻产生的热量较多,

2020中考物理 电学实验突破训练(含答案)

2020中考物理电学实验突破训练(含答案) 一、实验题(本大题共12道小题) 1. 某同学用伏安法测量定值电阻R的阻值,设计出了如图所示的电路图,请你根据实验需求在虚线框内设计一个实验表格. 2. Ⅰ.根据实验结论选择对应的实验装置 1. 如图是“探究电磁铁磁性强弱”的实验(已知甲、丙接入电路阻值相同): (1)比较________图可知,在螺线管匝数一定,有铁芯时,电流越大,电磁铁的磁性越强; (2)比较________图可知,在通过螺线管的电流一定时,有铁芯时,匝数越多,电磁铁的磁性越强; (3)实验中我们同通过观察________________来判断电磁铁磁性的强弱的,这种思维方法叫作________法. 3. 小刘同学想测量某一定值电阻的阻值R x(大小约在10 Ω~20 Ω之间).手头有如下器材:待测电阻R x、电流表一只(自身电阻不计)、滑动变阻器一只(电阻从0变化,最大R m=10 Ω)、单刀开关一个、电源一个(电源电压不变,大小未知)、导线若干. (1)他想在一个电路中测量待测电阻,请你帮他画出电路图; (2)用已知量和测量量写出待测电阻表达式R x=________. 4. 小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中,根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图甲所示.

甲 乙 (1)电路中有一根线未连接,请在图甲中以笔画线代替导线,将电路连接完整. (2)连接电路过程中,开关应处于________状态,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最________的位置. (3)实验中要控制________不变,通过调节滑动变阻器改变电阻两端的________. (4) (5)分析实验数据可得结论:当电阻一定时,__________________________. 5. 小华同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所用电源电压恒为3 V,小灯泡上标有“2.5 V”字样. (1)请用画线代替导线,将图中的实物电路图连接完整. (2)在连接电路时,开关始终是______(选填“断开”或“闭合”)的,在闭合开关前,应将滑片变阻器的滑片移到最______(选填“右”或“左”)端. 小”).

最新2019中考物理 电功 电功率专题综合训练题

电功电功率 1.电能表可以直接测量( A ) A.电流通过用电器所做的功 B.电路两端的电压 C.电路中的电流 D.用电器消耗的电功率 2.某台灯铭牌上标有“9 W”字样,“9 W”表示该台灯的( A ) A.额定功率 B.实际功率 C.额定电流 D.实际电流 3.小明按图连接电路,闭合开关,观察到L1比L2亮。下列说法正确的是( C ) A.通过L1的电流大于L2的电流 B.L1的电阻小于L2的电阻 C.L1两端电压大于L2两端电压 D.如果把L1和L2的位置对调,L1会变暗 4.如图所示电路的电源电压保持不变,将滑动变阻器的滑片P从中点移向b端的过程中( D ) A.灯泡变暗 B.电压表示数变大 C.电流表示数变小 D.电路总功率变小 5.将灯L1接在12V的电路中,功率为12W。若保持电路电源电压不变,再在电路中连入灯L2,使电路的总功率为18W。在下图所示的四个电路中,连接方法正确的是 ( C ) 6.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为( D ) A.24Ω0.67W B.20Ω0.96W C.24Ω0.96W D.20Ω0.8W 7.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W。忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( B )

A.小灯泡正常发光时的电阻为10Ω B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω C.电源电压为8V D.当滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为3.2W 8.如图电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑片移到滑动变阻器的b端时,电压表的示数为8伏,10秒内定值电阻R1做功为20焦;当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏。下列结果正 确的是( D ) A.电源电压为14伏 B.滑动变阻器R的最大阻值为8欧 C.滑片在b端时,电流表示数为0.75安 D.电路先后两次消耗的总电功率之比为2∶3 9.某型号电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位,其原理如图所示,若已知电阻R0=44Ω,R=2156Ω,则当 开关置于__2__(选填“1”或“2”)位置时为高温挡,当电饭锅以高温挡正常工作10min消耗的电能为 __6.6×105__J。 个LED灯的电流与其两端电压关系的图像。 (1)观察图像可知,R的阻值为__50__Ω。 (2)如图乙所示,将LED灯与R串联在电路中,若LED灯的电功率为0.06W,则R中的电流为__0.02__A, 电路的总功率为__0.08__W。 11.如图装置,在两相同烧瓶内装满等量煤油,瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管,瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙,R甲长度大于R乙。闭合开关,经过一段时间t1后,甲玻璃管液面上升高度h甲__大于__(选填“大于”或“小于”)乙玻璃管液面上升高度h乙。断开开关,当两根玻璃管液面回到原来高度后,向右移动滑片,再闭合开关。则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2__大于__(选填“大于”或 “小于”)t1。

(物理)中考物理电功率专项综合练习题(含答案)

(物理)中考物理电功率专项综合练习题(含答案) 一、选择题 1.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“4V"字样,电流表的量程为0~0.6A图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2的阻值为10Ω.当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,小灯泡L恰好正常发光,则下列说法正确的是() A. 电源电压为5V B. 闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V0.5W的灯泡L’替换L,则将正常发光 C. 闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0.8W时,滑动变阻器的阻值是17.5Ω D. 闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8.1W 【答案】 C 【解析】【解答】A.根据乙图可知,小灯泡的额定电压为4V时电流为0.5A,那么电源电压 为:U总=U L+U变=4V+0.5A××20Ω=9V,故A错误; B.“4V0.5W”灯泡电阻为:;原来灯泡的电阻;当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,变阻器的阻值不变,而灯泡电阻变大,那么它两端的电压肯定大于4V,因此它不能正常发光,故B错误; C.当闭合S和S2,断开S1,根据乙图可知,当灯泡的功率为0.8W时,灯泡的电压为2V,电流为0.4A;那么变阻器的电压为:U变=U总-UL=9V-2V=7V,变阻器的电阻为: ,故C正确; D.闭合S和S1,断开S2,变阻器和R2串联,当变阻器的阻值为0时,电流为: ,而电流表的量程是0.6A,因此通过电阻R2的最大电流为0.6A;它的最大电功率为:P2=I22R2=(0.6A)2×10Ω=3.6W,故D错误。 故选C。 【分析】(1)根据乙图得到灯泡正常发光时电压和;当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,变阻器与灯泡串联,根据公式U总=U L+U变计算电源电压; (2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,判断替换灯泡后的电压是否为4V即可;(3)根据乙图判断灯泡功率为0.8W时灯泡的电压和电流,然后根据欧姆定律计算变阻器

中考物理电学题解析

中考物理电学题解析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

中考物理电学实验题例析 滦县五中赵会刚 电功率是电学的重点和难点,电功率和欧姆定律的实验共同构成实验的重点考查题目,也是每年中考的必考内容。电功率实验题包含了电学实验的所有考点,我想如果把电功率的实验复习好的话,其它电学实验也就能迎刃而解,下面我和大家共同探讨一下中考电学实验解题技巧与方法: 首先让学生明确电学实验考什么? 1.考实验原理:伏安法测电阻和电功率的原理是什么? 2,考电路连接时开关的断开闭合情况和滑动变阻器的滑片所处的位置等; 3.考实验器材:包括①基本实验(即教材中的常规实验)所需要的器材②因某一仪器欠缺而改进后的实验所需器材③提供足量的器材供你选择,例如给你几个滑动变阻器,让你根据题中所给的信息来选择适当的滑动变阻器; 4.考电路图的设计和电路的连接:包括画电路图、连接或者补画电路、电路纠错等等; 5.考实验操作过程:如步骤的重排,遗漏步骤的补充,错误步骤 的修正,操作细节的考查以及实验步骤的概括; 6.考电路故障的判断,如短路、断路、滑动变阻器的连接以及电压表电流表连接等; 7.考电流表和电压表的量程选择; 8.考电功率和电阻的计算; 9.考实验所运用的方法:如控制变量法、等效替代法、转化法等; 10.考数据处理与结论归纳. 二、电学实验怎么考? 从考题涉及的知识点看,可以是单一的实验考查,也可以是几个实验的巧妙融合;可以是蜻蜓点水式的点到为止,也可能是对同一实验的层层推进式的考查,还可以是要求运用所学课本知识解决实际问题、归纳新的结论的拓展性测试。从题目出现的形式上看,可

初中物理电功电功率专题分类整理(精华版)

电功和电功率专题复习 【考点分析】 本章的电功、电功率、焦耳定律和电功率的综合计算是中考电学知识的重点考点。对 此部分知识的考查所涉及的内容有:电功、电功率、电热等概念、意义及与其它电学物理量(电路)之间的相互关系,每个概念在各电路中的应用及延伸(如由电功率延伸到额定功率和实际功率,由电热延伸到热学中热量、温度等的数量关系),特别是由电表、用电器铭牌引出相关计算等问题;测量灯泡的功率具有开放性,对学生的实验操作技能和思维能力的考查提出了较高的要求。 一、知识点复习提纲 (一)电功: 1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。 2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。 电流做功的形式: 电流通过各种用电器 使其转动、发热、发光、发声等都是电流 做功的表现。 例:电流→用电器 例题1: a.一台洗衣机工作,电流做功×106 J, 这台洗衣机消耗的电能是_________ J 。 b.小明家里的用电器,例如:1、电灯泡 2、洗衣机 3、电风扇 4、电饭锅 5、电熨斗 6、日光灯,请你按下列能的转化归类: (1) 电能转化为光能______________ (2) 电能转化为热能______________ { 白炽灯→电能转化为内能和光能 电动机→大部分电能转化为机械能 电 解→部分电能转化为化学能

(3)电能转化为动能______________ 3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。 4、计算公式:W=UIt =Pt(定义式,适用于所有电路) 例题2: a.某电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈中的电流为10A,则这台电动机10min消耗的电能J. b.某课外小组的同学自制了一只电烙铁,这只电烙铁正常工作时的电阻是484,它的额定电压是220V,该电烙铁通电10min产生________J的热量。 5、单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:度(kwh) 1度=1千瓦时=1 kwh=×106J 6、电功测量—电能表: ⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。 ⑵重要参数的意义:电能表上“220V”、“5A(10A)”、“3000R/kwh”等字样 解读:“220V”表示:电能表额定电压220V;“5A(20A)”表示:电能表的额定电流为5A,在短时间内允许通过的最大电流是10A;“3000R/kwh”表示:每消耗一度电电能表转盘转3000转。 ⑶读数:电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。注意:读数时最后一位是小数 例题3: a.如图,这是小明家1个月的电能表月初和月末的两次示数, 则小明家本月耗电_________度,合__________kW?h,消耗的电能是__________ J.

初三物理电功率专项测试卷(含答案)

初三物理电功率专项测试卷(含答案) 一、选择题 1.如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关S由闭合到断开,电路中() A. L1变亮,电压表示数变小 B. L1变暗,电流表示数变大 C. L2亮起来,电压表示数变大 D. L2亮起来,电流表示数变小 【答案】 D 【解析】【解答】解:开关S闭合时,电路为灯泡L1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;当开关S断开时,灯泡L1和L2串联,灯泡L2亮起来,电压表测灯泡L1两端的电压,电流表测电路中的电流;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所 以,电路中的总电阻变大,由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,D符合题意;由U=IR可知,灯泡L1两端的电压变小,即电压表的示数变小,C不符合题意;因P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡L1的实际功率变小,灯泡L1变暗,A、B不符合题意。 故答案为:D。 【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,首先 判断出电路中电阻的变化,根据欧姆定律I= 判断出电路中的电流的变化和灯泡L1两端的电压的变化,即电压表的示数的变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知亮暗的变化. 2.如图所示,电源电压恒定不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知() A. 电源电压为7V

B. R1的阻值为20Ω C. 电路消耗的最小功率为1.2W D. 滑片P在b端时,10秒内R1产生的热量为12J 【答案】 C 【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)由“闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,”可知,R2两端电压为4V,ac两端电压Uac=3V, 当滑动变阻器的滑片P在b端时,电流I=0.2A,当滑片P由b端移到某点c时,电流 I=0.3A,设电源电压为U,则,解得R1=10Ω,U=6V,AB不符合题意;(2)滑动变阻器滑片P在b端时,R1与R2串联,由P=UI可得,电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.2A=1.2W,C符合题意;(3)滑片P在b端时,根据串联电路的电压特点可得,R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V,10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V×0.2A×10S=4J,D不符合题意。 故答案为:C。 【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路的电压特点,应用欧姆定律求出R1的阻值和电源电压;滑动变阻器滑片P在b端时,此时电路中的电阻值最大,利用P=UI可求得最小功率,此时,根据串联电路的电压特点可求得R1两端电压,再利用Q=W=UIt可求得R1产生的热量. 3.如图,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,灯泡上标有“2.5V 1.25W”(不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中() A. 电流表的示数最大为0.6A B. 灯泡消耗的最小功率为0.12W C. 电路消耗的最大电功率为2.7W D. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω。【答案】D 【解析】【解答】由电路图知道,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;由于灯泡上标有“2.5V1.25W”,所以由P=UI知道,灯泡的额定电流是:I L =P L/U L=1.25W2.5V=0.5A,即电路的最大电流是0.5A,A不符合题意;因为串联电路中各处的电流相等,当电路中的最大电流I大=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,且电路消耗的最大总功率是:P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,C不符合题意;由I=U/R知道,灯泡的电阻和滑动变阻器接入电路中的最小阻值分别是:R L =U L/I L=2.5V/0.5A=5Ω,R总=(U-U L)/I大=(4.5V-2.5V)/0.5A=4Ω,D符合题意;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中

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