電功率專題訓(xùn)練

電功率專題訓(xùn)練電功率公式及變形公式理解應(yīng)用（2012煙臺）1．如果加在某定值電阻兩端的電壓從6V升高到10V，通過該電阻的電流變化了0.1A，則該電阻的電功率變化了？答案：1.6W（2012重慶市）2．如圖所示電路，電源電壓保持不變，R為定值電阻。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R′，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.3A，電壓表示數(shù)改變了4V。由此可判斷在這一過程中滑動變阻器連入電路的阻值＿＿＿＿（選填“變大”或“變小”），定值電阻R的電功率變化了＿＿＿＿W。PRPR′SRVA答案：變小1.6（2012黃石）3．某卡通玩具的選擇與調(diào)節(jié)電路的結(jié)構(gòu)如圖，已知R1=4Ω．R2=10Ω，燈泡L的額定電壓為U1=2V．當(dāng)S與觸點1、2分別接觸時，電流表的示數(shù)分別為0.8A和0.4A．（1）S接1、2兩點時，電阻R1和R2消耗的電功率之比為多少？（2）為了使S接觸點3時，燈泡恰能正常發(fā)光，則變阻器接入電路部分的電阻應(yīng)為多大？ARAR1R2R3123SL答案：（1）（2）由題意得，代入得，解之得當(dāng)S接觸點3時，燈泡恰能正常發(fā)光，UL＝2V，變阻器兩端電壓U3＝U－UL＝4.8V－2V=2.8V。電流，變阻器接入電路部分的電阻。（2012南充）4．如圖所示的電路中，小燈泡L上標(biāo)有“6V6W”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的影響）．（1）求小燈泡正常發(fā)光時的電流和電阻；（2）若電源電壓是9V，閉合開關(guān)S1和S2，為了保證電路安全，滑動變阻器接入電路的電阻的最小值是多少？（3）若換一個電壓未知但不變的電源，閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2，滑動變阻器的滑片從一處滑到另一處時，電壓表的示數(shù)由5V變化到1V，電流表的示數(shù)變化了0.4A，則R0的阻值是多少？答案：（1）（2）當(dāng)小燈泡兩端的電壓最大為6V時，電路中電流為1A，滑動變阻器R1兩端的電壓最小，此時R1的電阻最小（3）當(dāng)滑動變阻器的滑片在某處時，電壓表示數(shù)為5V，設(shè)電流為I………①當(dāng)滑動變阻器的滑片在另一處時，電壓表示數(shù)為1V，則電流為I+0.4A………………②由①和②可知，R0＝4Ω（11·陜西）5．圖甲為小明家的電餅鐺（cheng），主要用于食品的考烙和烹制。它采用雙控電路，額定電壓為220V，上、下盤同時加熱時額定功率為1000W，工作的簡化電路如圖乙，S為總開關(guān)，S1和S2為兩個溫控開關(guān)，R1和R2為上、下兩盤的加熱電阻，R1=R2。（1）R1正常工作時，R1消耗的電功率是W。（2）R1正常工作時，通過R1的電流是多少？（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）（3）小明媽媽總感覺做晚飯時烙熟一個餅所用時間比在其他時段要長。小明決定用家中的電能表和手表測量做晚飯時電餅鐺的實際功率，于是，他關(guān)閉家中其他用電器，讓電餅鐺單獨工作5min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了225r。（注；該電能表標(biāo)有“3000r/kW·h”，表示電路中每消耗1kW·h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r）。①電餅鐺的實際功率是多大?②烙熟一個餅所用時間變長的原因是：。答案：（1）500（2）2.3A（3）①900W②電餅鐺的實際功率小于其額定功率（或電餅鐺兩端的實際電壓小于其額定電壓）【解析】（1）由于上、下盤同時加熱時額定功率為1000W，上、下兩盤的加熱電阻，R1=R2，所以R1正常工作時，R1消耗的電功率是500W。（2）由P=UI得，R1正常工作時，通過R1的電流是I1=P1/U==2.3A（3）電餅鐺消耗的電能為W==0.075kW·h，電餅鐺的實際功率為P實=W/t==0.9kW=900W.（11·安徽）6．如果加在某定值電阻兩端的電壓從6V升高到10V，通過該電阻的電流變化了0．1A，則該電阻的電功率變化了A．1．6WB．4.0WC．0.4WD．3.4W答案：A（2012大理）7．如圖所示電路中，L標(biāo)有“3V1.5W”字樣。當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時，L正常發(fā)光；當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時，電流表示數(shù)為0.2A。則R的電阻為＿＿＿＿＿＿Ω，此時燈L兩端的電壓是＿＿＿＿＿＿V。答案：61.8（2012濱州）8．如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V3W”字樣，滑動變阻器R最大阻值為36Ω，燈泡電阻不隨溫度變化。閉合S、Sl、S2，當(dāng)滑動變阻器滑片位于最右端時，電壓表示數(shù)為3V；閉合S、Sl，斷開S2，當(dāng)滑動變阻器滑片位于最左端時，燈泡正常發(fā)光。求：（1）電源電壓；（2）R0的阻值。VSVSS2S1PR0LR答案：（1）燈泡的電阻閉合S、Sl、S2，當(dāng)滑動變阻器滑片位于最右端時，電路中的電流電源電壓U=I(RP+RL)=0.25A×(36Ω+12Ω)=12V（2）閉合S、Sl，斷開S2，當(dāng)滑動變阻器滑片位于最左端時，燈泡正常發(fā)光，電路中的電流電路的總電阻R0的阻值R0=R－RL=24Ω－12Ω=12Ω求實際電功率9.將標(biāo)有“6V3W”和“6V2W”的甲、乙兩只小燈泡串聯(lián)起來，接在電壓為6V的電源兩端，接通電路后，以下說法正確的是A.兩只小燈泡都不能正常工作，甲燈比乙燈亮B.兩只小燈泡都能正常發(fā)光C.通過乙燈的電流較大，所以乙燈較亮D.兩只小燈泡的總功率小于2W答案：D10．（09·齊齊哈爾）標(biāo)有“6V3W”的甲燈和“12V12W”的乙燈，并聯(lián)接在6V的電源上（假設(shè)燈絲的電阻不變），下列說法正確的是A．甲、乙兩燈消耗的電能之比是1:4B．甲、乙兩燈的電阻之比是1:2C．通過甲、乙兩燈的電流之比是1:2D．甲、乙兩燈的實際電功率之比是1:1答案：D11．用電高峰時期，家庭里的白熾燈泡比正常發(fā)光要暗—些。這是因為，在用電高峰時A．并聯(lián)用電器增多，電路的總電阻增大B．并聯(lián)用電器增多，電路的總電流減小C．并聯(lián)用電器增多，家用電器的實際功率減小D．并聯(lián)用電器增多，家用電器的額定功率減小答案：C12．（09·遼寧十二市）小明家有一個標(biāo)有“220V800W”的電爐子，因長期使用，電爐絲有一處被燒斷了。小明將燒斷的電爐絲接好后繼續(xù)使用，其電功率將會：A．大于800WB．小于800WC．等于800WD．無法判斷答案：A13．（09·雞西）一只標(biāo)有“220V100W”字樣的照明用燈泡，把它用導(dǎo)線接到遠處工地上。電源電壓220V．由于導(dǎo)線電阻較大，所以在導(dǎo)線上消耗了6W的電功率，那么此時小燈泡的實際功率(燈絲電阻不隨溫度的變化而變化)()A．大于94WB．等于94Wc．小下94WD．仍為100W答案：C（2012眉山）14．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻，當(dāng)開關(guān)閉合時，標(biāo)有“8V8W”的小燈泡L恰好正常發(fā)光；若保持定值電阻R不變，將L換成另一只標(biāo)有“8V4W”的小燈泡，閉合開關(guān)后，小燈泡工作時消耗的實際功率RLRLA．大于4WB．等于4WC．小于4WD．無法確定答案：A（2012桂林）15．小明同學(xué)家里的電熱飲水機有加熱和保溫兩種功能，可由機內(nèi)溫控開關(guān)S0進行自動控制。小明從說明書上收集到如下表中的部分?jǐn)?shù)據(jù)和圖所示的電路原理圖。額定電壓220V頻率50Hz額定加熱功率920W請解答如下問題：（計算結(jié)果若不能整除，保留一位小數(shù)）（1）這個電熱飲水機正常工作時，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是多大？（2）若電阻R2的阻值為1210Ω，則電阻R1的阻值為多少？（3）在傍晚用電高峰期，供電電壓可能會下降。當(dāng)實際電壓只有198V時，這個電熱飲水機加熱的實際功率是多大？答案：（1）由P＝UI可得正常加熱狀態(tài)下的電流：I=P／U=920W/220V≈4.2A（2）當(dāng)開關(guān)S閉合、S0斷開時，電熱飲水機只有R2工作，處于保溫狀態(tài)。由P＝UII＝U／R可得電阻R2消耗的功率：P2＝U2／R2＝（220V）2／1210Ω＝40W當(dāng)開關(guān)S、S0閉合時，電熱飲水機處于加熱狀態(tài)。此時R1消耗的電功率為：P1＝P總－P2＝920W－40W＝880W則有：R1＝U2／P1＝（220V）2／880W＝55Ω（3）方法一：電熱飲水機處于加熱狀態(tài)時的總電阻為：R總＝U2／P總＝（220V）2／920W＝1210/23Ω≈52.6Ω實際加熱功率：P實＝U實2/R總＝（198V）2/（1210/23）Ω＝745.2W［或P實＝U實2／R總＝（198V）2／52.6Ω≈745.3W］方法二：電路電阻不變，可得：R總＝U2／P總＝U實2／P實實際加熱功率：P實＝P額×U實2/U2＝920×（198/220）2＝745.2W方法三：實際加熱功率：P實＝P1實＋P2實＝U實2／R1＋U實2／R2＝（198V）2／55Ω＋（198V）2／1210Ω＝745.2W（2012銅仁）16．一只標(biāo)有“6V3W”的小燈泡，接在如圖所示的電路中，設(shè)電源電壓和燈絲電阻均不變，求：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少？（2）當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻為6Ω時，閉合開關(guān)后小燈泡恰能正常發(fā)光，求電源電壓是多少？（3）如果換一電源及額定電壓為8V的燈泡，當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P滑到中點c時，燈泡正常發(fā)光，此時燈泡的電功率為P，當(dāng)滑片P滑到b端時，燈泡的實際功率為P′，已知P∶P′＝16∶9，求所換電源的電壓。（設(shè)所換電源電壓和燈絲電阻均不變）答案：（1）R===12（2）UL=UL額=6V，而 I===0.5A ∴UP=IRP=0.5A×6Ω=3V ∴U=UL+UP=6V+3V=9V（3）由===得= 即：=∴RL=RP∵當(dāng)P在中點c時UL=8V∴===∴UP===4V∴U=UL+UP=8V+4V=12V滑動變阻器對電功率的影響17．如圖所示，將滑動變阻器滑片P從某一位置移動到另一位置，則電壓表的示數(shù)由8V變?yōu)?V，電流表示數(shù)相應(yīng)由0.4A變?yōu)?.6A，那么定值電阻R0的電功率改變量為（不計溫度對電阻的影響，電源電壓保持不變）A．12WB．4WC．8WD．2W答案：D18．如圖所示，小燈泡規(guī)格為“6V3．6W”(燈絲電阻不變)，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至a端時，電流表示數(shù)為0．6A；當(dāng)滑片P移至b端時，電壓表示數(shù)為4V，則()A．小燈泡燈絲電阻是6ΩB．電源電壓是10VC．滑動變阻器最大阻值是10ΩD．滑片P位于b端時．滑動變阻器消耗的功率是0．8W答案：D19．如圖，當(dāng)滑動變阻器接入電路電阻的阻值為R時，其消耗的功率是30W；當(dāng)接入電路電阻的阻值為3R時，其消耗的功率不可能是A．10WB．20WC．30WD．80W答案：A20．如圖所示電路，電源電壓為8V并保持不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由一個位置移動到另一位置時，定值電阻R0的電功率由1.6W變成了0.4W，則電壓表的示數(shù)可能A．由2V變?yōu)?VB．由3V變?yōu)?VC．由3V變?yōu)?VD．由4V變?yōu)?VR0RR0RVP答案：D求極值21．如圖所示的電路中，電源電壓為6V，定值電阻R0=10Ω，滑動變阻器R的最大阻值Rab=20Ω．（1）開關(guān)S撥到觸點1時，電壓表的示數(shù)為多大？（2）開關(guān)S撥到觸點2時，在變阻器滑片P移動過程中，電流表和電壓表示數(shù)的最小值分別是多大？（3）定值電阻R0消耗的最大功率是多少？答案：解：（1）開關(guān)S撥到觸點1時，電壓表接在電源兩端，電壓表示數(shù)就是6V （2分）（2）開關(guān)S撥到觸點2時，當(dāng)變阻器的滑片P移到最右端b時，電流表和電壓表示數(shù)最小設(shè)電路中的總電阻為R總R總=R0+Rab （1分）=10Ω+20Ω=30Ω （1分）設(shè)電流表的最小示數(shù)為I （2分）設(shè)電壓表的最小電壓為U1U1=IR0=0.2A×10Ω=2V （1分）（3）當(dāng)變阻器的滑片移到最左端a時，電阻R0消耗的功率最大，設(shè)為P， （11·賀州）22．在如圖所示的電路中，定值電阻R1=5Ω，R2為滑動變阻器，電源電壓恒定不變。當(dāng)滑片在a端時，電流表的示數(shù)是0.6A；滑片在b端時，電壓表的示數(shù)是2V。求：（1）電源電壓；（2）變阻器R2的最大阻值；（3）電路消耗的最大功率。答案：（1）3V（2）10Ω（3）1.8W（2012樂山）23．如圖所示，電源電壓為10V，且保持不變，已知滑動變阻器的最大阻值為25Ω，定值電阻R0為20Ω，小燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣，求：（1）燈泡的電阻和正常工作時的電流各是多少?（2）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，要使燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器連入電路中的阻值為多大?（3）當(dāng)S、S1、S2都閉合時，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到何處時，整個電路消耗的總功率最小?這個最小功率是多少?答案：（1）I=P/U=3W/6V=0.5AR=U/I=6V/0.5A=12Ω（2）UR=U－UL=10V－6V=4VR=UR/I=4V/0.5A=8Ω（3）當(dāng)滑動變阻器的阻值最大25Ω時，整個電路的功率最小，此時滑片處于左端。P小=U2/R0+U2/R大=(10V)2/20Ω+(10V)2/25Ω=9W（2012遂寧）24．如圖所示，小張為遂寧川劇團設(shè)計了一個舞臺調(diào)光電路，為了操作安全，選用電燈L的規(guī)格為“36V36W”，定值電阻R1=18Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為36Ω，電壓表量程為0～50V。當(dāng)S1閉合、S2斷開，滑片P滑到最左端時，電燈L正常發(fā)光。（假設(shè)燈泡電阻不變）求：①電源電壓；②電燈L的阻值RL；③當(dāng)S1、S2都閉合時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到最右端，電燈L變暗，此時電壓表的示數(shù)是多大？④認真分析電路，要使電路的總功率最小，請指出開關(guān)S1、S2的開閉狀態(tài)和滑片P的位置，并求此時電路的最小總功率。R2R2R1PS1VLS2答案：①∵當(dāng)S1閉合，S2斷開，滑片P滑到最左端時，只有電燈L和eq\o\ac(○,V)接入電路，而電燈L正常發(fā)光?！嚯娫措妷篣=U燈額=36VUVUVL②③當(dāng)S1、S2都閉合，滑片P滑到最右端，滑動變阻器達到最大值R2=36Ω時，電路如圖R總=R12+R燈=12Ω+36Ω=48ΩU燈=I燈×RL＝0．75A×36Ω=27V即eq\o\ac(○,V)示數(shù)為27V（其它合理解法，結(jié)果正確均得分）R2R2R1ULV④據(jù)題意可知：∵電源電壓36V不變，要使電路總功率最小由可知，R總就要最大，即需要，S1閉合，S2斷開，滑片P滑到右端最大值，電路如圖：UVUVR2L（11·德陽）25．如圖所示，小燈泡L上標(biāo)有“6V、3W”字樣，滑動變阻器R0最大阻值是24Ω，電源電壓為6V恒定不變。設(shè)小燈泡L電阻不變，求：（1）小燈泡L的電阻；（2）當(dāng)S1、S2均閉合，滑片滑在R0最右端時，小燈泡L在lmin內(nèi)消耗的電能；（3）當(dāng)S1、S2均閉合，滑片滑到R0的中點時，整個電路消耗的電功率是多大?（4）當(dāng)S1閉合、S2斷開時，要使滑動變阻器R0消耗的電功率為最大，計算出R0的連入阻值應(yīng)為多少?此時R0消耗的最大電功率為多少?LS2LS2S1R0P答案：（1）（2當(dāng)S1、S2均閉合，滑片滑在R0最右端時，電路為L和R0并聯(lián)，小燈此時正常發(fā)光消耗電能W=Pt=3W×60s=180J（3）當(dāng)S1、S2均閉合，滑片滑到R0的中點時，此時電路為L與R0/2并聯(lián)后，再與R0/2串聯(lián)，其中并聯(lián)部分的總電阻為6Ω。∴整個電路此時的總電阻R總=6Ω＋12Ω＝18Ω此時消耗的總功率（4）當(dāng)S1閉合、S2斷開時，RL與R0串聯(lián)，設(shè)R0連入阻值為R"0時，變阻器功率為最大值P"0，則有：P"0=I2R"0=×R"0=只有最小時，P"0為最大?！撸?2＋R"0）2≥4×12R"0∴只有R"0＝12Ω時，最小，其值為48，P"0此時為最大?！嘧冏杵鬟B入R"0＝12Ω時，P"0為最大值P"0＝36/48=0.75W（11·荊州）26．如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V3W”字樣，已知R1=12Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω，電流表的量程為0-0.6A，電壓表的量程為0-3V，燈泡電阻不隨溫度變化，求：（1）閉合S1、S2，斷開S3，滑動變阻器滑片在最右端時，電路的總電阻是多少？（2）保持滑片P不動，斷開S1、S2、S3，此時燈泡的實際功率為0.75W，求電源的電壓是多大？（3）只閉合S3，要保證電路中各元件安全，求滑動變阻器R2的取值范圍。電功率綜合計算（10·哈爾濱）27.某同學(xué)在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學(xué)實驗時，電路如圖所示，電源電壓恒為4.5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規(guī)格“20ΩlA”，燈泡L標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣(忽略燈絲電阻變化)，在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是A.電路中電流變化的范圍是0.18A一B.滑動變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω～10ΩC.燈泡的最小功率是0.162WD.該電路的最大功率是2.25W（10·河北）圖8R2S2R0AR1S122．如圖8所示，電源電壓保持不變，R1∶R2

=

1∶2。只閉合S1時，電流表的示數(shù)為0.3

A，R1消耗的功率為P1；只閉合S2時，R0消耗的功率為0.8

W，R2消耗的功率為P2，且P1∶圖8R2S2R0AR1S1A．電源電壓為12

VB．R0的阻值為40

ΩC．R2的阻值為20

ΩD．R0先后兩次消耗的功率之比為3∶2（2012達州）28、小剛觀察了市場上的“測重儀”后，畫出了圖21所示的原理圖：A為托盤，P為金屬滑片且固定在托盤下的輕質(zhì)彈簧上，并能隨輕質(zhì)彈簧一起上下滑動，當(dāng)托盤中不放物體時，P位于R的最上端。已知R0=5Ω，R的最大阻值為25Ω，電源電壓恒為3V。問：(1)圖中的質(zhì)量表應(yīng)該用什么電表改裝?。(2)當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，通電５min電阻R消耗的電能是多少?(3)當(dāng)稱量物體質(zhì)量達到最大值時，R0消耗的功率是多少?【答案】解：（1）圖中的質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝。（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，R0與R串聯(lián)，此時電路中的電流I為：I=U/（R+R0）=3V/（25Ω+5Ω）=0.1A則R消耗的電能W為：W=I2Rt=（0.1A）2×25Ω×300S=75J（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達到最大時，只有R0接入電路，則R0消耗的電功率P為：P=U2/R0=（3V）2/5Ω=1.8W29.（2012宜昌）某小區(qū)裝修需要照明，施工人員用兩根長均為200m的鋁導(dǎo)線將一盞“220V500W”的電燈接在照明電路上．晚上八點施工時，施工人員發(fā)現(xiàn)該燈光較暗，于是他用儀表測得該燈泡兩端的實際電壓為200V，已知鋁導(dǎo)線每米長的電阻約為0.02Ω．（計算時不考慮溫度對電阻的影響，計算結(jié)果取整數(shù)），問：（1）燈泡的實際功率是多少？（2）連接燈泡的鋁導(dǎo)線上損失的電功率是多少？（3）施工人員發(fā)現(xiàn)燈光晚上十點比八點亮一些，是由于燈泡兩端的實際電壓＿＿＿，這時連接該燈泡的鋁導(dǎo)線損失的電功率＿＿＿＿＿．【答案】（1）電燈的電阻為：R==97Ω當(dāng)電壓為200V時的實際功率為：P實==412W（2）輸電線的電阻為：R線=400m×0.02Ω/m=8Ω線路中的實際電流為：I==2A所以：P損=I2R線=(2A)2×8Ω=32W（3）變大變大30.(2012南寧)如圖甲所示電路，電源電壓恒為1.5V，閉合開關(guān)后，把滑動變阻器R2的滑片P從最右端向左移動．由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，滑片P向左移動一段距離后，電流表才有讀數(shù)，此時電壓表的示數(shù)為1.35V．且電流表讀數(shù)I與滑片P移動的距離x的關(guān)系如圖乙所示．求：

（1）當(dāng)電流表開始有讀數(shù)時，滑片P移動的距離x的值和R2接入電路的阻值；

（2）電阻R1的阻值；

（3）當(dāng)滑片P移到x等于10cm處時，R2消耗的電功率．

【答案】解：（1）由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓；

由圖乙當(dāng)電流表開始有讀數(shù)即I=0.15A時，滑片P移動的距離x=5cm；

R2接入電路的阻值：

R2=U2/I=1.35V/0.15A=9Ω．

（2）R1兩端的電壓：

U1=U-U2=1.5V-1.35V=0.15A，

R1=U2/I=0.15V/0.15A=1Ω．

（3）由乙圖可知，當(dāng)滑片P移到x等于10cm處時，電路中的電流I′=0.3A；

R1兩端的電壓：

U1′=I′R1=0.