2021年中考物理微專題復(fù)習(xí) 專題29 中考電功率的計(jì)算問(wèn)題（學(xué)生版）

1、專題29 電功率的計(jì)算問(wèn)題1.電功率(1)定義：電流在1秒內(nèi)所做的功叫電功率。(2)意義：表示消耗電能的快慢。(3)單位：瓦特(瓦，W)，常用單位為千瓦(kW)，1kW103W(4)電功率的定義式：P= P電功率W；W電功J；t通電時(shí)間s。(5)計(jì)算式：P=UI，此外常用的計(jì)算公式還有P=I2R，P=U2/R2.用電器的額定功率和實(shí)際功率(1)額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓。(2)額定功率：用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。(3)額定電流：用電器在正常工作時(shí)的電流叫額定電流。(4)用電器實(shí)際工作時(shí)的三種情況：U實(shí)<U額 P實(shí)<P額用電器不能正常工作。(如果是燈泡，則表

2、現(xiàn)為燈光發(fā)暗，燈絲發(fā)紅)；U實(shí)>U額 P實(shí)>P額用電器不能正常工作，有可能燒壞。(如果是燈泡，則表現(xiàn)為燈光極亮、刺眼、發(fā)白或迅速燒斷燈絲)；U實(shí)=U額 P實(shí)=P額用電器正常工作。3.電功、電功率重要公式(1)電功： WUIt(定義式) WI2Rt (只使用于純電阻電路)(2)電功率：PW/t(定義式) P=UI(計(jì)算式) PI2R (只使用于純電阻電路)4.求解電功及其電功率題的類型(1)以電能表為素材，求解電功率的相關(guān)問(wèn)題(2)與滑動(dòng)變阻器相關(guān)的電功率計(jì)算(3)與串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律應(yīng)用相關(guān)的電功率計(jì)算(4)考查與I-U圖像相關(guān)的電功率計(jì)算【例題1】(2020四川成都)如圖所

3、示電路，電源電壓U恒定。當(dāng)A、B間接入標(biāo)有“3V、1.5W”字樣的燈泡L(忽略燈絲電阻變化)，閉合S、S1、S2，斷開(kāi)S3，滑片P移到某一位置時(shí)電流表示數(shù)為I，再向上移動(dòng)一段距離，R的阻值變化了5，電流表示數(shù)變化了0.1A，L恰好正常發(fā)光；當(dāng)A、B間換接為R3，閉合S、S3斷開(kāi)S1、S2，電壓表示數(shù)為U2，R1的功率為P1，R2的功率為P2，P1P2，電路的總功率為5W。R1、R2、R3均為定值電阻，每個(gè)電阻的阻值只有2、5、7、9這四種可能。下列結(jié)論正確的是()A. I=0.4AB. U=12VC. U2可能是2.5VD. P1可能是2.25W【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L

4、1、L2分別標(biāo)有“6V 3W”和“6V 6W”的字樣，滑動(dòng)變阻器R的阻值變化范圍為012，當(dāng)S1、S2和S3都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí)，兩燈都正常發(fā)光不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響，則()A電源電壓為12 VB兩燈都正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)為3AC整個(gè)電路的最小功率2.25WD整個(gè)電路的最大功率9 W【例題2】(2020四川南充)將一段電阻絲接入電路中，測(cè)得其兩端電壓為12V，通過(guò)的電流為3A，則該電阻絲電阻為_(kāi)；若將該電阻絲兩端電壓由12V降至6V，則電功率變化了_W?！緦?duì)點(diǎn)練習(xí)】如圖所示電路，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格“20 2A”，L1的規(guī)格“10V 5W“，L2的規(guī)格“15V 1

5、5W”，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響。(1)只閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接人電路的阻值為4時(shí)，燈泡L1正常發(fā)光，則電源電壓為V。(2)閉合開(kāi)關(guān)S、S1、S2，滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，通電1min整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量是J?！纠}3】(2020湖南常德)如圖所示電路圖中，已知定值電阻R1=R2=5，滑動(dòng)變阻器Rg的最大阻值為10，電源電壓為12V，電路中a處可能是電壓表也可能是電流表。(1)若只閉合開(kāi)關(guān)S1，將滑動(dòng)變阻器的觸片滑至最左端，則電流表A2的示數(shù)為多大？(2)若同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，將滑動(dòng)變阻器觸片滑至其中點(diǎn)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為多大？【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】某同學(xué)為自己設(shè)計(jì)了一盞調(diào)光燈，其原理

6、如下圖所示，已知燈L的規(guī)格為”6V3W”(不考慮燈絲電阻的變化)，滑動(dòng)變阻器R的阻值范圍為012，電源電壓恒為6V。(1)當(dāng)S閉合，滑片滑至最左端后，求燈絲中的電流。(2)求燈正常工作一分鐘所消耗的電能。(3)閉合S，再將滑片從右向左移動(dòng)，求燈L發(fā)光最暗時(shí)的實(shí)際功率。一、選擇題1.(2020江蘇連云港)如圖甲所示電路中，R為定值電阻，R1為滑動(dòng)變阻器。圖乙是該滑動(dòng)變阻器滑片從一端移至另一端過(guò)程中變阻器的電功率與其電阻的關(guān)系圖像。下列說(shuō)法正確的是()A. 電源電壓為3VB. 電壓表的最大示數(shù)為2VC. 整個(gè)電路功率變化了0.1WD. 電流表的示數(shù)變化了0.4A2.(2020山東泰安)如圖所示的電

7、路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中()電流表A的示數(shù)變小 電壓表V的示數(shù)變大電壓表V與電流表A1的比值變小 滑動(dòng)變阻器R2消耗的電功率變小A. 只有正確B. 只有正確C. 只有正確D. 只有正確3.(2020天津)圖所示電路中，燈泡L上標(biāo)有“6V9W”字樣，閉合開(kāi)關(guān)S后，燈泡正常發(fā)光，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，若U1U2=23，則()A. 電源電壓是15VB. 電阻R的阻值是6C. 燈泡L中的電流是1.5AD. 電阻R消耗的功率是6W4.小明同學(xué)家的電能表上標(biāo)有“3000revs/(kWh)”的字樣，他將家中

8、的其它用電帶都與電源斷開(kāi)，僅讓電水壺在額定電壓下工作，觀察1min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)了45revs，則下列說(shuō)法正確的是()A電水壺是利用電流的熱效應(yīng)來(lái)工作的B燒水過(guò)程中消耗的電能為5.4×105JC電水壺的額定功率為900WD當(dāng)實(shí)際電壓只有額定電壓的90%時(shí)，電水壺的實(shí)際功率為729W5.如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表量程為00.6A，電壓表量程為03V，定值電阻R1的規(guī)格為“10 0.5A”，滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20 1A”。閉合開(kāi)關(guān)，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )電阻R1消耗電功率允許的變化范圍為0.4W0.9W電流表示數(shù)允許的變化范圍

9、為0.2A0.5A滑動(dòng)變阻器R2允許接入電路阻值的變化范圍為1020電路消耗總電功率允許的變化范圍為1.8W3W A只有和B只有和C只有和D只有和6(2019湖北荊州)如圖電路，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R2的最右端B處時(shí)，電壓表的示數(shù)為4V，定值電阻R1的功率為0.8W；當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R2的中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)變化了1V下列結(jié)果正確的是()A電源電壓為8V BR1的阻值為20C電路前后電流之比為1：3D電路總功率變化了1.2W7.(2019四川達(dá)州)如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30，電壓表的量程為015V電壓表的示數(shù)與

10、滑動(dòng)變阻器R2的關(guān)系如圖乙所示。則下列結(jié)果正確的是()A電源電壓為20VBR1的阻值為5C為了保證電壓表不被燒壞，滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為430D開(kāi)關(guān)S閉合后電路消耗的最小功率為14.4W8(2020棗莊模擬)如圖甲所示，額定電壓為6V的燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接入電路，電源電壓一定?；瑒?dòng)變阻器的滑片從最右端滑到最左端時(shí)，燈泡L的IU圖象如圖乙所示，以下說(shuō)法正確的是()A燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.5AB燈泡兩端的電壓為3V時(shí)，它消耗的電功率為1.5 WC燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為3D當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為2.5時(shí)，如果燈泡消耗的電功率為3.2 W，此時(shí)燈絲的阻值為5二、

11、填空題9(2020黑龍江龍東農(nóng)墾森工)將分別標(biāo)有“6V 6W“和“3V 3W”的甲、乙兩只燈泡串聯(lián)接在電壓為3V的電源兩端， 燈更亮；若并聯(lián)接在該電源兩端，兩燈消耗的功率之比P甲：P乙 。(忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響)10(2020黑龍江龍東農(nóng)墾森工)小明家的電能表如圖所示，他要用電能表和秒表測(cè)某一用電器的實(shí)際電功率。在用電高峰時(shí)，他只讓規(guī)格為“220V 1000W”的電熱水壺單獨(dú)工作，測(cè)得在200s內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)恰好轉(zhuǎn)81圈。此時(shí)該電熱水壺的實(shí)際功率 W，實(shí)際電壓 V(假設(shè)電水壺電阻不變)11(2020黑龍江龍東農(nóng)墾森工)如圖，燈L標(biāo)有“4V 2W”，R20，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，燈L正常發(fā)光(燈絲的

12、電阻不受溫度影響)，電流表示數(shù)為 A，通電1min電路中產(chǎn)生的熱量為 J。12.(2020湖南常德)如圖所示電路，燈L1、L2串聯(lián)接在9V的電源兩端，燈L1標(biāo)有“6V、6W”， 燈L2標(biāo)有“6V、3W”，閉合開(kāi)關(guān)，1min內(nèi)L2消耗的電能是_J(不計(jì)溫度對(duì)燈泡電阻的影響)。13.某電吹風(fēng)工作6min，能使如圖所示的電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)120轉(zhuǎn)，則該電吹風(fēng)消耗的電能為 kWh，電功率為 W，這些電能可供一只“220V10W”的LED燈正常工作 h，一只這樣的LED燈與一只“220V100W”的白熾燈正常發(fā)光時(shí)亮度相當(dāng)，若LED燈正常發(fā)光時(shí)的效率為80%，則白熾燈正常發(fā)光效率為 。 三、綜合計(jì)算題14

13、.(2020江蘇連云港)連云港興起的“廁所革命”極大地提升了市民的生活品質(zhì)。為解決冬天如廁時(shí)馬桶座冰冷的問(wèn)題，某興趣小組為一公廁設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)易電熱馬桶座，其電路如圖所示，定值電阻R1和R2為兩電熱絲，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2可接a或b。已知電阻R2 =550，所加電源電壓為220V。當(dāng)S1閉合，S2接a時(shí)，電路發(fā)熱的功率為22W。(1)求R1的阻值；(2)分別求出S1斷開(kāi)、S2接a；S1閉合、S2接b兩種情況下電路的發(fā)熱功率。(3)小明同學(xué)對(duì)此電路設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)該電路一直處于工作狀態(tài)，不利于節(jié)能環(huán)保，建議在電路中增加定時(shí)開(kāi)關(guān)。老師認(rèn)為該電路設(shè)計(jì)還有不足，請(qǐng)你指出所存在的不足。15.(2020四川成都)

14、圖所示的電路，電源電壓U恒定為3V，電阻R1=10、R2=6，導(dǎo)體棒DE總電阻為RDE=15，開(kāi)關(guān)閉合前，滑片P與導(dǎo)體棒最左端接觸。(1)開(kāi)關(guān)S1接M，S、S2閉合，求5min內(nèi)電路消耗的電能；(2)開(kāi)關(guān)S1接N，S2斷開(kāi)，S閉合，移動(dòng)滑片P的過(guò)程中，導(dǎo)體棒接入電路的電阻為Rx時(shí)，電壓表V1示數(shù)為U1，電壓表V2示數(shù)為U2，U=U1-U2。請(qǐng)寫(xiě)出U的字母表達(dá)式(用U、R1、R2、Rx表示)，并求出U的最大值。16(2019湖南邵陽(yáng))如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，L是標(biāo)有“6V 3W的電燈，當(dāng)S1和S3閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，燈L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖乙所示。求：(1)電源電壓。(2)定值電阻R的值(3