初中物理电功、电功率经典例题(专题训练)

1《电功、电功率》专题训练例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（天津市中考试题）电能表是测量________的仪表．1kWh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（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．例6（广州市中考试题）有两个灯泡，L1标有“6V3W”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．12V3WB．12V1.5WC．9V3WD．9V1.5W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（北京市朝阳区中考试题）将分别标有“6V9W”和“6V3W”的两个灯泡L1、L2串联接在12V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（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2例10如图，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的示数变小例11如图，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＝________．例12如图，当变阻器滑片从A点滑到B点时，R1两端的电压比为2∶3，变阻器两端电压比UA∶UB＝4∶3．（电源电压不变）求：IA∶IB，RA∶RB，P1∶P1′，PA∶PB，R1∶RA例13如图，已知R1∶R2＝2∶3，当S2闭合，S1、S3断开时，R1的功率为P1，电路中总电流为I；当S1、S3闭合，S2断开时，R1的功率为P1′，电路中总电流为I∶I′．（电源电压不变）求：（1）第一种情况中U1∶U2（2）P1∶P1′，3（3）I∶I′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．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．例16．如图所示电路中，灯L1的电阻R1是灯L2的电阻R2的21（不考虑灯丝随温度的变化）．电源电压为10V，并保持不变．S1、S2为开关．当闭合S1，断开S2时，灯L1正常发光，电阻R3消耗的电功率为2W，电压表示数U1；当闭合S2，断开S1时，电阻R4消耗的电功率为41W，电压表示数为21U1．求（1）灯L1的额定功率；（2）电阻R4的阻值．例17如图所示，电路两端电压保持不变，当只闭合开关S1时，通过电阻R1的电流是I1，消耗的电功率为P1；当只闭合开关S2时，通过电阻R2的电流是I2,，电阻R1消耗的功率为P1’，电阻R2消耗的功率是20W，I1∶I2＝3∶2；当只闭合开关S3时，电阻R3消耗的功率是15W，电阻R1消耗的电功率为P1’’．4求：（1）只闭合S1时，R1消耗的功率P1；（2）只闭合S3时，R1消耗的功率P1’’．例18．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Q1；当S′闭合，S接通D点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q2；当S′断开时，电阻丝每分钟放出的热量是Q3，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Q1、Q2和Q3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．例19如图是一个电热毯示意电路图．R0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“220V100W”字样，S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关．（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R0每分钟有60J的电能转化为内能，电阻R的阻值是多大？5例20如图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44kW的时候（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44kW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．例21将标有“6V3W”的灯泡L1和标“4V4W”的灯泡L2串联起来接入电路，欲使其中一盏灯能够正常发光，电源电压应是（）A．12VB．8VC．10VD．16V例22将一个阻值是4Ω的电热器放进质量是0.5kg的冷水中，通过电热器的电流是5A，且电热器放出的热量全部被水吸收，则7min可使水温升高多少度？例23某电热饮水器上有A、B两根电热丝，将两根电热丝串联接在电源上，20min可将饮水器中的水加热至沸腾；若将A单独接到同一电源上，同样使初温和质量相同的水加热至沸腾，需要8min；若将B单独接在同样电源上，使初温和质量相同的水加热至沸腾，需要多长时间?（不计热损失）例24.如图所示的电路中，当开关S1闭合，S2、S3断开时，R1消耗的功率为6瓦；再把开关S2闭合后，电路和消耗的总功率为9w，且电流表的示数增加了0.5A。求S1、S2断开，S3闭合时，电路上消耗的总功率。6例25.如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值都是10千欧，电源电压保持不变。求(1)当S1、S2闭合时，电流表的示数是0.6毫安，则电源电压、R2和R3消耗的电功率之比分别多少？(2)S1、S2都断开时，R3消耗的电功率与S1、S2都闭合时R3消耗的电功率之比。例26.如图灯泡L标有“12V、2W”，R1=36欧，(1)开关S断开，滑至b端时，灯泡L的实际功率PP实额14，求变阻器的最大电阻。(3)闭合开关S移动滑片P，求灯泡L消耗功率最大变化范围。例27.图如所示的电路，电源电压保持不变，灯的电阻不随温度变化，当开关S闭合，滑片P位于变阻器的B端时，电路消耗的总功率为6瓦。当开关S断开，滑片P位于变阻器的A端时，灯E正常发光，电路消耗的总功率为7.2瓦。当开关S断开，滑片P位于变阻器的B端时，电压表的示数为4.5伏，且电阻R1、R2两端的电压之比为2∶3。求：(1)电源电压。(2)灯E的额定功率。7（难题）例28.将电阻R与用电器A串联联接到电源两极，若电源电压恰好等于用电器A的额定电压，A消耗的功率是25瓦；若把用电器A换成用电器B，B消耗的功率是32瓦。已知用电器B的额定电压与A相同，额定功率是A的两倍，求用电器A的额定功率。8《电功、电功率》同步检测1.一同学设计了如图所示的调光电路，若电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P从b端滑向a端的过程中，小灯泡的亮度变化是()A.逐渐变亮B.逐步变暗，直至熄灭C.光变暗，然后变亮D.光变亮，后变暗直至熄灭2.两个定值电阻R1和R2(R1＞R2)，串联后接入电压为U的电源上，功率分别是P1和P2；将R1和R2并联后仍接在电压为U的电源上，功率分别是P1和P2，则()A.P1+P2=P1+P2B.P1+P2＞P1C.P1＜P1，P2＜P2D.P1＞P2，P1＞P23.如图所示的电路中，滑动变阻器的滑动触点P把滑动变阻器分为RAP和RPB两部分并联，已知滑动变阻器的总电阻R=16欧，电源电压U=6伏，安培表的最大量程为2安。求：(1)当滑动变阻器的滑动触点P置于中点时，安培表的读数是多少？滑动变阻器所消耗的总功率是多少？(2)为了使安培表所通过的电流不超过其量程，滑动变阻器的滑动触片P在AB间滑动的最大阻值范围是多少欧？4.如果将两定值电阻R1和R2以某种形式连接，接入某电路上，R1消耗的功率为12瓦，如果以另一种形式连接，接入原电路得该电路的总电流为9安，此时R1消耗的功率为108瓦，试求R1、R2的阻值。5.如图所示，电源电压保持不变，灯L额定电压为8伏，当闭合开关S，滑动变阻器9的滑片P滑到变阻器的中点c时，小灯泡正常发光，此时灯的电功率为PL；当滑片P滑到变阻器的最右端b时，灯的实际电功率为PL，此时变阻器的功率为4.5瓦，已知PL∶PL=16∶9。求：(1)电源电压。(2)滑动变阻器的最大阻值。6.如图所示电路，电源电压保持不变，且不大于6伏，定值电阻R1=15欧，滑动变阻器R2的最大值为20欧。当开关S断开，滑动变阻器的滑片P在变阻器的b端时，电流表的示数为I；当开关S闭合，滑片P移到a端时，电流表的示数为I，且I∶I=1∶5，此时电路消耗的总功率为6瓦，求：此时电阻R0的电功率。7.如图所示电路，电源电压一定，当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器RW的滑片P从A处移到B处时，电压表先后示数之比为2∶1，电阻R1先后消耗的电功率之比为1∶4。若滑片P在B处不变，将S1断开、S2闭合，则R2和RW的总功率为12瓦，再将滑片P移至A处，R2的电功率为2瓦。求此时RW的电功率。同步练习答案：10参考答案例1：灯的功率为32.4W例2：功率是1.5W:例3：电功，25例4:48Ω，12W例5：灯额定电压为30V例6D例7.例8：B例9：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：D11.5:2,2:51:12:7例12：IA∶IB＝2∶3，RA∶RB＝2∶1，P1∶P1′＝4∶9，PA∶PB＝8∶9，例13.2:34:256:25例14：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＝RU211有11PP＝2121)(UU＝221UU＝W108W12＝91（U1′＝U）∴UU1＝31如图（a）U1＋U2＝U21UU＝21∵R1、R2串21RR＝21UU＝21如图（b）R1、R2并联，21II＝12RR＝12∵I1′＋I2′＝I′＝9A∴I1′＝6AI2′＝3AR1＝211