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中考物理电功电功率专题复习典型例题

中考物理电功电功率专题复习典型例题
中考物理电功电功率专题复习典型例题

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

=Ω6)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

1A =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 =

2I P E =2)A 2(W

10=2.5Ω 或R L =

2I 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

2

11I I I +=72

2

1I I =52

并联:

21I I =12R R =52

2

1R R =25

11

P P '=U I U I 11=1

1

P P 1=U I I U I )(211+=7

2 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

1

11R 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=94

B A P P =B

B A A R I R I 22=94×12=98

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 =32

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:U1∶U2,P1∶P1′,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:

2

1

R

R

3

2

求:

2

1

U

U

'

1

1

P

P

'I

I

解图(b)中R1、R2串,

2

1

U

U

2

1

R

R

3

2

'

1

1

P

P

1

2

1

2

1

R

U

R

U

2

2

1

U

U

=(

5

2

)2=

25

4

图(c)中R1两端电压为U

图(b):U=I(R1+R2)

图(c):U=I′(

2

1

2

1

R

R

R

R

+

U不变I(R1+R2)=I′(

2

1

2

1

R

R

R

R

+

I(2+3)=I′(

3

2

3

2

+

?

I

I

'

25

6

答案U1∶U2=2∶3,P1∶P1′=4∶25,I∶I′=6∶25

例14如果将两个定值电阻R1和R2以某种形式连接起来,接入电路中,则电阻R1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R1上消耗的电功率为108W.(电源电压不变)

求:(1)电阻R1和R2的阻值;

(2)电阻R2上两次电功率的比值.

精析先判断电阻R1、R2的两次连接方式.

因为总电压不变,由P1<P1′和R1一定,判断出:U1<U1′所以第一次R1、R2串联,第二次并联.

求:R1、R2P2、P2′

解画出分析电路图2—3—9(a)(b)

(a)(b)

图2—3—9

同一电阻R1,根据P=

R

U2

'

1

1

P

P

2

1

2

1

)

('

U

U

2

2

1

U

U

W

108

W

12

9

1

(U1′=U)

U

U

1=

3

1

如图(a)U1+U2=U

2

1

U

U

2

1

∵R1、R2串

2

1

R

R

2

1

U

U

2

1

如图(b)R1、R2并联,'

'

2

1

I

I

1

2

R

R

1

2

∵I1′+I2′=I′=9A

∴I1′=6A I2′=3A

R1=

2

1

1

)

('I

P

2

)

A

6(

W

108

=3Ω

R2=2R1=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=32

由图(a )和(b )

同一电阻R 2:'22P P =2

121)('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

甲P P '=

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=32

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,

2

1I I =23

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

+)2R 2

(1)

如图(c )P 3=I 32

R 3=(

3

21R R R U

++)2R 3

(2)

(1)÷(2) W 15W 20=3

2

212

2321)()(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 =3

2 ∴ P 1″=32×15W =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 =310

∴ R CB =

103R AB =10

3

×500Ω=150Ω R CD =150Ω-75Ω=75Ω I =

CD

CD R U =Ω75V 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

+)2R 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 =

0R U =Ω484V 22=221

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 =0

0U P =220V W

104.44?=220

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

(3)I ′=0

U 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()

中考物理电功电功率专题复习典型例题

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 = P E = 40W - 1.1A U E 36V 因为灯的实际电流I L v I E ,所以灯不能正常发光,且 P L 应V P E . 40W R 不变 灯的实际功率: 2 2 P L = I L R =( 1A ) x 32.4 Q = 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 x 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 ? 先求出灯的电阻 R = (36V)2 =32.4 Q P E 已知 U E = 6V P E = 6W 实际 求:实际P L 分析 一个导体,在额定电压下,电阻为 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 U E 2 (6V)2 R = —= = 6Q . P E 6W U L = 3V R ,同样一个导体,电压改变,电阻仍为 R.

2 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 ”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. 0.04kW 如果选用国际单位,则计算要麻烦得多. 答案电功,25 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 __________ Q 的电阻,该电阻消耗的功率是 __________ W . 精析 在串联电路中,禾U 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;一使灯正常发光. 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. 电压变了,导体消耗的功率改变 U L 2 (3V)2 R L = - = = 1.5W R 6Q 解法2导体电阻不变 根据:R = U E 2 U L 2 P L _____ = ________ ―J -------- P E P L 一 P E P L = U L 2 U E P E =( 3V ) ■ 6W = 1.5W 6V 小结 从解法2看出,电阻一定时,电压是原来的 2 n ”倍,功率是原来的“ n ”倍?因 解 电能表是测量电功的仪表?题目给出: W = 1kWh P = 40W = 0.04kW 1kWh =25h 例4 (哈尔滨市中考试题)一个“

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.

物理中考总复习:电功率(基础)

物理中考总复习:电功率(基础) 【考纲要求】 1、从能的转化的角度认识电源和用电器的作用并能够进行电能的计算; 2、理解电功率和电流、电压之间的关系并能进行电功率的计算。能区别实际功率和额定功率; 3、焦耳定律; 4、串并联电路电能、电热、电功率的分配关系; 5、家庭电路及安全用电; 6、电功率的测量及焦耳定律实验探究。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、电能及电能表 1、电能:电源将其他形式的能转化为电能。用电器可以把电能转化成其他形式的能。(将电能全部转化成内能的用电器称为纯电阻用电器。如电饭煲、电炉子等;非纯电阻电路是有一部分电能转化成除内能以外的其他形式的能,如洗衣机,电风扇等。 2、电能的单位:国际单位是焦耳,简称焦,符号J,常用的单位是度,即千瓦时,符号kW·h,1kW·h =3.6×106J 3、电能表 作用:电能表是测量电功或者说是用户的用电器在某段时间内消耗电能多少的仪表。 读数:电能表的计数器上前后两次的读数之差就是用户在这段时间内用电的度数。 注意:计数器显示的数字中最后一位是小数。 表盘上的参数: 220V表示电能表应接到220V的电路中使用;

5A 表示电能表允许通过的最大电流不超过5A ; 2500r/kW ·h 表示消耗1kW ·h 的电能,电能表的表盘转2500转; 50HZ 表示这个电能表应接在频率为50HZ 的电路中使用。 4、电功与电能 电流做功的实质:电流做功的过程实质就是电能转化成其他形式的能的过程。电流做了多少功就有多少电能转化成其他形式的能。 电功的单位也是焦耳。 5、计算 普遍适用公式W=UIt=Pt (所有电路) 即电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的电压和电路 中的电流,和通电时间的乘积。电压的单位用V ,电流的单位用A ,时间的单位用s ,电功的单位就是J 。 导出公式t R U R I W 2 2 t ==(纯电阻电路) 考点二 、电功率 1、定义:电功与时间之比。它是表示电流做功快慢的物理量。 2、单位:国际主单位 瓦特(W ) 常用单位 千瓦(kW ) 换算关系 1kW=1000W 3、计算 普遍适用公式 UI t W P == 推导公式 P=I 2R=U 2/R (适用于纯电阻电路) 4、额定功率和实际功率 额定功率:用电器在额定电压下的功率。(用电器在正常工作时的功率) 实际功率:用电器在实际电压下的功率。 要点诠释: 1、实际功率随电压的变化而变化: 当U 实=U 额时,P 实=P 额用电器正常工作; 当U 实U 额时,P 实>P 额长期使用会影响用电器的寿命,有时会损坏用电器。 2、对某一用电器而言,额定电压和额定功率只有一个,而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。 3、若不考虑温度对用电器电阻的影响,则有2 ??? ? ??=额实额实U U P P ,即电阻一定时,实际电压是额定电压 的n 倍,则实际电流也是额定电流的n 倍,实际功率是额定功率的n 2倍。 考点三、焦耳定律 1、电流的热效应:电流通过导体时电能转化成内能的现象叫做电流的热效应。 2、焦耳定律: 内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。 公式:Q=I 2Rt (普遍适用)

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

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年中考物理电功率复习专项训练

电功率 1.家用电饭煲的额定电功率约为( ) A .7000 W B .700 W C .70 W D .7 W 2.由电功率公式P =UI =I 2R 可知,导体中的电流一定时,导体的电功率P 与导体的电阻R 之间的关系图 像是( ) 3. 如图所示电路,电源电压保持不变,将开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 向右滑动。以下说法错误的是 ( ) A .电流表的示数变大 B .电压表和电流表示数的比值变大 C .电压表的示数变小 D .电路消耗的总功率变大 4.把一台电动机接入电压为220 V 的电路中,通过电动机的电流为5 A ,电动机线圈的电阻为2 Ω,这台电动机的功率是( ) A .1100 W B .50 W C .100 W D .200 W 5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S 后,将滑动变阻器R 的滑片向左移动,在此过程中 ( ) A .电流表示数变小 B .灯泡L 亮度变亮 C .电压表示数变大 D .电路消耗的总功率变大 6. 如图所示是定值电阻甲和小灯泡乙(6 V 3 W)的UI 图像,将它们串联在电路中,下列说法正确的是( ) A .该电路允许的最大电压为12 V B .当小灯泡正常发光时,电阻消耗的功率为3 W C .当电源电压为7 V 时,电路消耗的最大功率为2.8 W D .若将两者并联起来,电路消耗的最大功率为7.2 W 7. 分别标有“8 V 4 W ”和“16 V 16 W ”的两个小灯泡,串联后接在电路中,为使其中一个恰能正常发光且保证电路安全,加在电路两端的电压应是( ) A .8 V B .24 V C .18 V D .16 V 8. 如图所示电路中,R 1的阻值为4 Ω,当开关S 1和S 2都闭合时,电流表示数为3 A ;当只闭合S 2时,电流表示数为2 A 。下列说法正确的是( ) A .电源电压为6 V B .R 2的阻值为1 Ω C .S 1和S 2都闭合时,R 2消耗的功率为18 W D .只闭合S 2时,电路消耗的总功率为24 W 9. 有两个电路元件A 、B ,把它们串联在电路中,如图甲所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S ,这时电流表的示数为0.4 A ,则A 、B 两元件的电功率之比为( ) A .4∶5 B .5∶4 C .2∶3 D .1∶3 10. 计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是( ) A .UIt B.U 2R t C .I 2Rt D .前面三个都可以 11. 一台家用电脑处于待机状态下的电功率大约是10 W ,它表示1 s 内电流做的功是_______J 。如果这台电脑平均每天的待机时间以10 h 计算,那么待机的状态下100天消耗的电能是_______kW·h。 12. 某品牌手机充电宝,上面标有电压为5V ,容量为12000 mA·h,它充满电后可以储存的电能是___________J ,在充电过程中,将电能转化为____能储存。 13. 某同学在做“用电压表和电流表测量小灯泡电阻”实验过程中, 某次电表的示数如图所示,则电流表的示数为____A ,此时所测量的小灯泡的电阻为____Ω。小灯泡正常工作2min ,消耗的电能为____J 。(小灯泡灯丝电阻保持不变) 14. 某城市实施电网改造工程后,换用了脉冲式电能表。有一个脉冲式电能表表盘上标有“600 imp/(kW·h)”“220 V 10 A ”等信息,说明该表指示灯每闪600次,电路中消耗电能1 kW·h。某同学家

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

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

中考物理总复习专题:电功和电功率

20XX年中考物理总复习专题:电功和电功率 一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分) 1.把标有“220V,40W”和“220V,15W”的甲、乙两盏灯串连接在220V电压下,则下面分析正确的是()A.两盏灯的总功率等于55W B.两盏灯的总功率小于15W C.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率D.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率 2.甲、乙两电炉并联在同一电源上,各有开关控制,甲炉电阻是乙炉的4倍,要两电炉产生同样多的热量则应()A.甲通电时间是乙的4倍 B.乙通电时间是甲的4倍 C.甲、乙通电时间一样长 D.不知道额定电压无法比较 3.一个电热器电阻为R,当它两端电压为U,通过时间t消耗电能为W,若使它消耗的电能为4W,下列方法正确的是() A.电阻R不变,电压U不变,通电时间t变为原来的2倍B.电阻R减半,电压U增大1倍,通电时间t不变C.电阻R不变,电压U增大1倍,通过时间t不变D.电阻R减半,电压U不变,通电时间t不变 4.有两个灯泡,L1标有“6V,3W”的字样,L2没有标记,测得L2电阻为6Ω,把它们串联在电路中,两灯均正常发光,那么该电路两端电压和L2电功率分别是() A.12V,3W B.12V,1.5W C.9V,3W D.9V,1.5W 5.小红家的电表允许通过的最大电流是10A,她家有4个标有“220V,60W”的灯泡,1个标“220V,1000W”的热水器1台,制冷时耗电140W的电冰箱和一台耗电80W的电视机,则() A.所有用电器可以同时使用B.除热水器外其他用电器可以同时使用 C.关闭电视机后其他用电器可以同时使用D.电冰箱制冷时,其他用电器不能同时使用 6.下列情况中,能判定电路两端电压为220V的是() A.每通过1C的电量,电流做功220J B.通电时间为1s时,通过电量220C C.通电时间为1s时,电流做功为220J D.每通过220C电量,电流做功为1J 7.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一电源上若要产生相等的热量,则两种方法所需的时间之比t :t并为() 串 A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.1:4 8.两根阻值比为R1:R2=1:2的电阻丝通过的电流之I1:I2=2:1,在相同的时间内,它们所放出的热量之比Q1:Q2为() A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.4:1 9.两只灯泡串联在电路中,其中一只亮,另一只不亮,这原因可能是() A.不亮的灯泡灯丝断了或接触不良 B.两灯相比,不亮的灯泡其电阻太小C.两灯相比,不亮的灯泡其电阻太大D.两灯相比,通过不亮灯泡的电流较小 10.如图,电压U保持不变,当开关断开时,R1消耗的电功率为P1,当开关闭合时R1消耗的电功率为P1′,则() A.P1′=P1B.P1′>P1C.P1′<P1D.无法比较 11.如图所示的电路,当变阻器的滑片P向b移动过程中()

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