電功率競賽題(精選)

1、1.（2008河南初中物理競賽題）燈L1標有“8V、16W”的字樣，燈L2標有“12V、36W”的字樣，兩燈串聯(lián)后接在電壓為U的電路中，要保證兩燈不損壞，電壓U的最大值為( ) A8V B12V C1 6V D20V【解析】：“8V、16W”的燈L1額定電流I1=P/U=16/8A=2A，電阻R=U/I=4；“12V、36W”的燈L2額定電流I2=P/U =36/12A=3A，電阻R=U/I=4；兩燈串聯(lián)后接在電壓為U的電路中，要保證兩燈不損壞，電流最大值為2A，允許加的電壓U的最大值為U=2A×(4+4)=16V, 選項 C正確?！敬鸢浮浚篊【名師點評】可由用電器的銘牌得到用電器額

2、定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI確定用電器額定電流，再由額定電壓和額定電流確定純電阻用電器的工作電阻。2.（多選）如圖所示，電源電壓恒為24V，小燈泡的規(guī)格為“6V 3W”，滑動變阻器R1的最大阻值為60，定值電阻R2的阻值為12。電壓表使用的量程為015V，電流表使用的量程為00.6A。要求閉合開關(guān)后兩電表的示數(shù)均不超過所選量程，燈泡正常工作（設(shè)燈絲電阻不變）。下列說法正確的是： A滑動變阻器接入電路的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是2460 B滑動變阻器的滑片在移動的過程中，電壓表與電流表示數(shù)變化量的絕對值的比值始終為24 C定值電阻R2消耗電功率的最大值為4.32W D電路總功率的變化范圍是9W12W

3、R2R1LS3.（2010上海初中物理競賽題）將某燈泡接到電壓不變的電源兩端，燈泡的電功率為40瓦。如果將燈泡和某電阻R串聯(lián)后再接到上述電源的兩端，電阻的電功率為3.6瓦，不考慮燈泡的電阻隨溫度而發(fā)生變化，且燈泡的電阻小于R，則此時燈泡的電功率為 ( )A14.4瓦。 B32.4瓦。 C0.4瓦。 D0.9瓦。3.【答案】C4. （2008上海初中物理競賽復賽）如圖所示，電源電壓U=8V保持不變，小燈泡上標有“6V，4W”字樣，電阻R2=30。閉合電鍵后，若滑動變阻器R1的滑動片P在離b端1/4處時，小燈泡的實際功率為1W。為了使電鍵閉合后，滑動片左右移動時，燈泡兩端電壓不超過額定電壓，變阻器

4、R1的阻值（有電流部分）的變化范圍是（ ） A.040 B.3.440 C.7.530 D.1030答案：B解析：燈泡電阻RD=U2/P=9，額定電流I=P/U=4/6=2/3A.。要使燈泡兩端電壓不超過額定電壓6V，并聯(lián)部分電壓不小于2V，電阻不小于3。當滑動片左移動時電阻減小，由R2R1/(R2+R1)=3解得R1=3.4。當滑動片右移動時電阻增大，移動到b點時電阻最大。設(shè)滑動變阻器R1的總電阻為R，若滑動變阻器R1的滑動片P在離b端1/4處時，變阻器R1有電流部分的阻值為3R/4，小燈泡的實際功率為1W，說明小燈泡的實際電壓為3V，實際電流為1/3A，并聯(lián)部分電壓為5V，并聯(lián)部分電阻為5

5、V÷1/3A=15。由)=15解得R=40。所以變阻器R1的阻值（有電流部分）的變化范圍是3.440。6. （2010上海初中物理競賽題）如圖24-13所示，額定電壓為110伏的A、B兩盞電燈，額定功率分別為100瓦和25瓦。把它們接到220伏的電路上，欲使它們都能正常發(fā)光且電路消耗的電能最少，正確的電路是5.（2011上海第25界初中物理競賽）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S，當滑片P置于滑動變阻器的中點時，電壓表的示數(shù)為4伏；當滑片置于滑動變阻器的b端時，電壓表的示數(shù)變化了2伏，此后15秒內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為60焦。下列結(jié)果正確的是 （ ）A電源電壓為10伏

6、BR1的阻值為18歐C滑動變阻器R的最大阻值為9歐DR1先后兩次消耗的電功率之比4:3解析：設(shè)電源電壓為U，滑動變阻器R的最大阻值為R，閉合電鍵S，當滑片P置于滑動變阻器的中點時，電路總電阻為R1+R/2，電流I=U/( R1+R/2)，電壓表的示數(shù)為IR/2=4伏；當滑片置于滑動變阻器的b端時，電路總電阻為R1+R，電流I=U/(R1+R)，電壓表的示數(shù)增大2伏，為IR=6伏；此后15秒內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為I 2R1t=60焦。聯(lián)立解得R1=R，U=12V，定值電阻R1兩端電壓為12V-6V=6V，根據(jù)15秒內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為60焦可得R1的阻值為9歐，滑動變阻器R的最大阻值為

7、9歐，選項AB錯誤C正確；I/I=4/3，R1先后兩次消耗的電功率之比16:9，選項D錯誤?！敬鸢浮緾二填空題1. （2013全國初中應用物理知識競賽預賽題）圖l8是測定小燈泡額定功率的實物連接圖，其中電源是三節(jié)新的干電池，燈泡的額定電壓是3.8V，其燈絲電阻約為l0，滑動變阻器上標有“l(fā)0 lA”的字樣。(1)請你用筆畫線代替導線將電路中未連接的部分連好，使它成為完整的實驗電路。 (2)小剛合理地連接好電路，并按正確的順序操作，但閉合開關(guān)后燈不亮，聰明的小剛猜想： A.可能是燈絲斷了B.可能是電流表斷路C.可能是小燈泡短路D.可能是滑動變阻器斷路 猜想電流表示數(shù)/A電壓表示數(shù)/V如果A成立如

8、果D成立請你借助圖中的電流表和電壓表驗證小剛的猜想，將電流表、電壓表的示數(shù)填人上表。 (3)假如電壓表015V量程已損壞，小剛?cè)韵霚y出小燈泡的額定功率，請你將小剛設(shè)計的電路圖畫在右邊的方框內(nèi)。（4)按小剛新設(shè)計的電路圖調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)達到 V時，小燈泡就正常發(fā)光.此時電流表示數(shù)如圖l9所示，則小燈泡的額定功率是 W。23.答案：（1）如圖所示。（2）A成立 0 4.5D成立 0 0（3）電路如圖所示。（4）0.7 1.14解析：按小剛新設(shè)計的電路圖調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)達到4.5V-3.8V=0.7V時，小燈泡就正常發(fā)光.此時電流表示數(shù)如圖l9所示，為0.30A，則小燈泡的額

9、定功率是P=UI=3.8V×0.30A=1.14W。1234PQ火線ADCBER1R2金屬板STM2. （首屆全國中學生數(shù)理化學科能力競賽）如圖所示是某電熱器的工作原理圖， R1、R2是發(fā)熱電阻，虛線框為電熱器的金屬外殼.它用一個旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以實現(xiàn)電熱器多檔位工作的要求.其中旋轉(zhuǎn)開關(guān)內(nèi)有一塊絕緣圓盤，在圓盤的左邊緣依次有4個金屬觸點，右邊緣是一金屬板，可繞中心軸轉(zhuǎn)動的開關(guān)旋鈕兩端各有一個金屬滑片，轉(zhuǎn)動開關(guān)旋鈕可以將左邊緣相鄰的兩個觸點與右邊緣的金屬板同時連通.如旋到圖中位置S時，金屬滑片將1、2兩觸點同時與右邊緣金屬板接通.若電源電壓為220 V，則由圖可知：  &

10、#160;（1）圖中P、Q兩個接頭中，_與零線相連；正常情況下，零線和地線之間的電壓為_V. （2）為安全起見，需在電路中安裝一總開關(guān)，該開關(guān)最好應安裝在圖中A、B、C、D、E中的_點處. （3）如果 R1R248.4 ，則電熱器在旋鈕開關(guān)旋到位置T時的電功率為 _W；當旋鈕開關(guān)旋到位置M時，通電1 min產(chǎn)生的熱量是_J. 答案：（1） P 0 （2）C （3）1000 3×104解析：正常情況下，供電線路的零線與大地接通，所以零線和地線之間的電壓為0V。電路中安裝的總開關(guān)必須能夠切斷火線，所以安裝在C點。. 如果 R1R248.4 ，則電熱器在旋鈕開關(guān)旋到位置T時，電熱器電路中只

11、有電阻R2，電功率為P=1000W。當旋鈕開關(guān)旋到位置M時，電熱器電路中電阻R1與R2串聯(lián)，電功率為P=500W。通電1 min產(chǎn)生的熱量是Q=Pt=500×60J=3×104J。三綜合運用題1.（2009全國初中應用物理知識競賽復賽題）小蘭家的全自動家用豆?jié){機的部分技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。額定電壓220V電機功率180W額定頻率50Hz加熱功率800W加干豆量75g加 水 量1200mL制作豆?jié){的程序大致如下：(水溫為20)工作程序加熱打漿煮漿防溢延煮斷電報警工作時間與狀態(tài)電熱器開始加熱，8min后，水溫達到打漿設(shè)定溫度。電機帶動刀片高速打漿，打漿共4次，每次打15s，間隔1

12、5s。電熱器繼續(xù)加熱，直至豆?jié){第一次沸騰，耗時2min。電熱器間斷加熱，(每加熱l min，停20s)使豆?jié){反復煮沸，充分煮熟。共6min40s結(jié)束。機器發(fā)出聲光報警，提示豆?jié){已做好小蘭在用該豆?jié){機制作豆?jié){之前關(guān)閉了她家所有的用電器開關(guān)，然后在豆?jié){機開始制作豆?jié){的同時，開始記錄她家電能表(如圖3所示)的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，當豆?jié){機發(fā)出聲光報警時為止，數(shù)得電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了74圈。請回答：（1）煮好一鍋這樣的豆?jié){需要消耗多少電能?（2）根據(jù)第1問的計算結(jié)果，計算制作一鍋這樣豆?jié){的過程中她家電能表的轉(zhuǎn)盤應轉(zhuǎn)過多少圈?（3）第（2）問中計算的結(jié)果與小蘭實際記錄的圈數(shù)相符嗎?如不相符，請說出你對產(chǎn)生這一偏差的猜想。1.解析：（1）煮好一鍋這樣的豆?jié){需要消耗電能：W=W1+W2=P1t1+P2t2