中考物理計(jì)算題解題方法全攻略電學(xué)專題.與電功電功率有關(guān)的計(jì)算題

1、專題3.2與電功、電功率有關(guān)的計(jì)算題解題策略知識(shí)回顧1.電功、電功率重要公式（1）電功：W=UIt （定義式）（2）電功率：P= W/t （定義式）2 U 2e 右W=I Rt=t （只使用于純電阻電路）Rt公2 U 2P=UI（計(jì)算式） P = I 2R=（只使用于純電阻電路）R2.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)算類型與典例突破類型1.根據(jù)電能表表盤數(shù)據(jù)信息，結(jié)合公式的計(jì)算?！纠}1】（2018?fj博）如圖所示是某電能表表盤的部分?jǐn)?shù)

2、據(jù)（ imp表示電能表指示燈閃爍的次數(shù)）.當(dāng) 電路中某用電器單獨(dú)工作 6min時(shí)，電能表指示燈閃爍了 320次，則該用電器消耗的電能是 kW?h它 的功率是 W單相電子式電能表DDS879 320022OV 5（20）A50Hz【答案】0.1 ; 1000?！窘馕觥侩娔鼙硎菧y(cè)量家庭電路中消耗電能多少的儀表。3200imp/ （kW?h的含義是：電路中每消耗1kW?h的電能，指示燈閃爍 3200次。根據(jù)題目所給條件和電功率的公式P號(hào) 進(jìn)行解答。因?yàn)殡娐分忻肯?1kW?h的電能，指示燈閃爍 3200次。所以當(dāng)指示燈閃爍 320次時(shí)，消耗的電能為 W=32"呼=0.1kW?h)32(10

3、iinp/QW-h)t=6min=0.1h用電器的額定功率 p=W=& lkW'h=ikw/=i000Wt O.lh類型2.物理量的變化量計(jì)算問(wèn)題【例題2】(2019四川內(nèi)江)如圖所示，電源電壓恒定不變，閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片 P從中點(diǎn)向 b端移動(dòng)一段距離，電壓表 Vi、V2示數(shù)的變化量分別為 Ui、AL2,電流表示數(shù)的變化量為 I,阻值相同的定值電阻R、R消耗電功率的變化量分別為 Pi、 P2.則下列判斷正確的是().,.2 ，一 一 、A. Pi+APz = A I . ( R+R)C. |AU1+1AIB. | AU| >| AL2|D. | AL| <

4、;| AL2|【解析】由電路圖可知，R與R、R串聯(lián)，電壓表 V測(cè)R與R兩端的電壓之和，電壓表 V2測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。(1)將滑動(dòng)變阻器的滑片 P從中點(diǎn)向b端移動(dòng)一段距離，設(shè)移動(dòng)前后電路中的電流分別為Ii、I2,由I=£可得，電壓表V2示數(shù)的變化量: Lb=L2-L>'= I iR>-IzR= ( I1-I2)R> = A IR2,則 | U|= | IRz|,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以，電壓表 V示數(shù)的變化量: U= u U' = ( U 11R1) ( U I2R) = ( I2 Ii) R = 一 IR1,則

5、| U| = | IRi| ,因R、R的阻值相同,所以，| | =| AUa| ,故BD錯(cuò)誤; Ui 由1:1_ A Un -= Ri、|r =R 可知，|AI U1KA Un |+|“>=R+R,故 C正確;Al(2)定值電阻Ri、R消耗電功率的變化量分別為Pi、 P2,則 Pi+A P2=( I i I 2 )(Ri + R)= ( I i I 2)( I i + I2)(FR+R)= I ( I i + I 2)(R1 + R) O類型3.電氣設(shè)備中的計(jì)算【例題3】(2019福建)“國(guó)之潤(rùn)，自疏浚始”。新一代國(guó)之重器“天鯨號(hào)”絞吸挖泥船在河道清淤、湖泊疏浚、吹填造陸等方面發(fā)揮著重大

6、作用。(1) “天鯨號(hào)”以功率 P = 6600kW進(jìn)行絞吸，同時(shí)以功率 P2=13400kW向遠(yuǎn)處輸送巖石泥沙，工作時(shí)間= 10min,共做功多少焦？(2) “天鯨號(hào)”絞刀的工作原理與家用破壁機(jī)相似。某破壁機(jī)的額定電壓 U= 220V,額定電流I=10A.鯨號(hào)”絞刀以功率 Pi = 6600kW工作，相當(dāng)于多少臺(tái)這種破壁機(jī)正常工作消耗的總功率？【答案】(1)共做功1.2 X 10 10J；(2)相當(dāng)于3000臺(tái)這種破壁機(jī)正常工作消耗的總功率?！窘馕觥?1) “天鯨號(hào)”工作時(shí)的總功率：P= P1+P2= 6600kW+13400kW= 20000kW= 2X 10 7W工作時(shí)間t=10min,

7、所做的總功：W= Pt=2X10 7W< 10X60s=1.2 X10 10J;(2)每臺(tái)破壁機(jī)的功率：P°= UI = 220VX 10A = 2200VV“天鯨號(hào)”絞刀以功率 P1=6600kW工作，相當(dāng)于破壁機(jī)正常工作的臺(tái)數(shù):F0& 6乂10,220 0W= 3000 （臺(tái)）類型4.含有圖像的綜合計(jì)算【例題4】(2019海南)小謙根據(jù)如圖甲所示的電路組裝成調(diào)光燈，并進(jìn)行測(cè)試。電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓是 6V,小燈泡的IU圖像如圖乙所示。(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。(2)小燈泡正常發(fā)光 10min消耗的電能。(3)經(jīng)測(cè)算，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率占電路總功

8、率50%如果把燈光調(diào)暗，使小燈泡兩端電壓為3V,小燈泡的實(shí)際功率占電路總功率的百分比是多少?(4)小謙認(rèn)為這個(gè)調(diào)光燈使用時(shí)，小燈泡的功率占電路總功率的百分比太低，請(qǐng)寫(xiě)出一種出現(xiàn)這種情況的 原因?！敬鸢浮恳?jiàn)解析。【解析】由圖甲知，小燈泡 L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電路中，電壓表測(cè)L兩端電壓(1)由圖乙知，當(dāng) U=U額=6V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流 I=I額=1.0AI U由小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 RRlU額6VI 額 1.0A(2)小燈泡正常發(fā)光 10min消耗的電能為W U 額I 額t 6V 1A 10 60s 3600J(3)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，消耗的電功率為P額U額I額6V 1A 6W設(shè)電源電壓為

9、 U總，電路消耗的總功率為 P總由P額50%P總得U額I額0.5U總I額解得U總=12V由圖乙知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為U=3V時(shí)，電路中的電流為 I=0.7A此時(shí)小燈泡消耗的電功率為PL UI 3V 0.7A2,1W此時(shí)電路消耗的總功率為P怠 U總 I 12V 0.7A 8.4W小燈泡的實(shí)際功率占電路總功率的百分比為P.2 1W區(qū) 100% W 100% 25%P8.4W(4)通過(guò)計(jì)算知，小燈泡的額定電壓只有電源電壓的一半，所以燈泡發(fā)光時(shí)的電壓比電源電壓小太多應(yīng)該是小燈泡的功率占電路總功率的百分比太低的主要原因之一。中考達(dá)標(biāo)訓(xùn)練題一、選擇題1. （2019貴陽(yáng)）如圖所示是加熱器的電路圖，設(shè)電源電

10、壓保持不變，R、R均為發(fā)熱電阻絲，通過(guò)開(kāi)關(guān)通斷組合，可得到不同加熱檔位。該加熱器最大電功率為12W只閉合開(kāi)關(guān) Si時(shí)，加熱器的電功率是 8W則下列判斷正確正確的是（）A.該加熱器只有兩個(gè)加熱檔位B.加熱器兩個(gè)發(fā)熱電阻絲的阻值之比R ： R=1 ： 3C.加熱器功率最大時(shí)，R與R2的電流之比為2 ： 1D.該加熱器的最小電功率是 8W【答案】C【解答】（1）由電路圖可知，R、R并聯(lián)連接，且均有一個(gè)開(kāi)關(guān)單獨(dú)控制，則電加熱器能有：R工作、R工作、R、R2同時(shí)工作三個(gè)加熱檔位；故 A錯(cuò)誤；（2）開(kāi)關(guān)Si、S2均閉合時(shí)，R、R并聯(lián)，因并聯(lián)電路中總功率等于各用電器功率之和，所以，R的發(fā)熱功率：P2=P-P

11、i=12W-8W=4W/因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，兩個(gè)發(fā)熱電阻的阻值之比：P2（3）由于并聯(lián)電路兩端的電壓相等，根據(jù)P=UI可得:1故匚正覆:31 = IT _P1=8W_2 i?=p?=p7=4w"rk4）由于Pi=8VV P2=4W所以，該加熱器白最小電功率是4W故D昔誤。2. （2019黑龍江大慶）如圖甲所示，電源電壓保持不變,小燈泡上標(biāo)有4v “字樣，電流表的量程為圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖象?；瑒?dòng)變阻器R的最大阻值為20，定值電阻R2的阻值為0 0.6A10a,當(dāng)閉合S和S2,斷開(kāi)S,滑片移到中點(diǎn)時(shí)，小燈泡 L恰好正常發(fā)光則下列說(shuō)法正確的是（A.電源電

12、壓為5VB.閉合s和S2,斷開(kāi)S,滑片移到中點(diǎn)時(shí)，用一個(gè)“ 4V 0.5W "的燈泡L'替換L,則將正常發(fā)光C.閉合S和S2,斷開(kāi)S,當(dāng)小燈泡的功率為 0.8w時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值是17.5 D.閉合S和Si,斷開(kāi)G,為保證電路安全，電阻R2的最大功率為 8.1W【答案】C11® -【解析】甲A.閉合S和險(xiǎn)，斷開(kāi)Si,此時(shí)小燈泡和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，可以從圖象上得到燈泡的額定電流是0.5A,燈泡電阻是:所以，串聯(lián)電路的電阻：R= R+R=10a+8Q = 18Q所以電源電壓為：O IR = 0.5AX18Q= 9V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B. “4V 0.5

13、W” 燈泡的電阻為：R' = 丁 ' = Kg' =32。?f 0.5W在滑動(dòng)變阻器的滑片在中點(diǎn)時(shí)，原來(lái)燈的電阻是8Q,現(xiàn)在燈的電阻是 32Q,燈的電阻變大，分擔(dān)的電壓就變大，電壓會(huì)超過(guò) 4V,所以燈不能正常工作。選項(xiàng) B錯(cuò)誤。C.閉合S和S2,斷開(kāi)S,當(dāng)小燈泡的功率為 0.8w時(shí)，由圖乙知，電燈兩端的電壓是 2V,電燈的電流是0.4A,所以電路電阻為：R總=旦= = 22.5 Q,I" 0.4A此時(shí)燈的電阻為：R'L= Uj L = 2" = 5Q ,L9必滑動(dòng)變阻器的阻值是：R滑=22.5 Q - 5Q = 17.5 Q ,D.閉合S和S

14、i,斷開(kāi)S2,此時(shí)定值電阻和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，電路最大電流是0.6A,電阻R的最大功率為：p= |2r= （0.6A） 2X10Q= 3.6W.故選項(xiàng) D錯(cuò)誤。3. （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R的功率為0.8W;當(dāng)，t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（）Jt1ar”A.電源電壓為 8VB. R的阻值為20aC.電路前后電流之比為 1: 3 D .電路總功率變化了 1.2W【答案】D【解答】（1）由電路圖可知，R與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器 R

15、2兩端的電壓,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，當(dāng)滑片在 B處時(shí)，電路中的電流：則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U2= I i X R 2=X R 2 = 4V氏+/由圖知，當(dāng)滑片 p置于滑動(dòng)變阻器 的的中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻減小，由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知，電壓表的示數(shù)減小，即此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U2=4V 1V= 3V,同理可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:U2，= X 民=3V用式比式可得：解得：R = 2R將代入式可得:= 4V,解得：Ul= 6V,故A錯(cuò)誤;(2)當(dāng)滑片P置于滑動(dòng)變阻器R的最右端B處時(shí)，電壓表的示數(shù)為 4V,定值電阻兩端的電壓為 Ui=6V- 4V= 2V,此時(shí)定值電阻

16、 R的功率為0.8W,即;解得：R = 5Q,則 R2=2R = 2X5Q = 10Q,故 B錯(cuò)誤；(3)電路前后電流之比為R + R?5Q + 10G 5S +5a 3故C錯(cuò)誤；(4)電路總功率變化了: P= P2總一口總=(6V) 2感十您=1.2W,故D正確。4. (2019山東德州)如圖所示的電路中，a、b、c是三只電表(電壓表或電流表)，閉合開(kāi)關(guān)S,標(biāo)有“3V 1.5W'的燈泡 Li正常發(fā)光，標(biāo)有“ 6V 3W的燈泡 L2發(fā)光較暗。若不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響，下列說(shuō)法正確的是（|1A.電表a為電流表，且示數(shù)為 1A B .電表b為電壓表，且示數(shù)為 3VC.電表c為電流表，且

17、示數(shù)為 0.25A D ,閉合開(kāi)關(guān)S,電路消耗的總功率為 2.25W【答案】D【解析】燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)P=UI求出兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，再根據(jù)歐姆定律求出燈泡 L2的電阻，根據(jù)“燈泡 Li正常發(fā)光，燈泡 L2發(fā)光較暗”判斷兩燈泡的連接方式，進(jìn)一步判斷 三電表的類型，根據(jù)串并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和額定電壓下燈泡正常發(fā)光得出電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求 出通過(guò)R2的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電路總電流，再根據(jù)P= UI求出電路消耗的總功率。由P= UI可得，兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流分別為：I i=0.5A , I 2=0.5A ,燈泡L2的電阻：R>=12Q;因燈泡L

18、i正常發(fā)光，燈泡L2雖然發(fā)光但較暗，所以，通過(guò)Li、L2的電流不相等，Li與L2應(yīng)并聯(lián)，則a一定是電流表，b是相當(dāng)于導(dǎo)線的電流表，c是相當(dāng)于開(kāi)路的電壓表，故B錯(cuò)誤；此時(shí)電流表a測(cè)干路電流，電流表 b測(cè)L2支路的電流，電壓表 c測(cè)電源的電壓，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡Li正常發(fā)光，所以，電源的電壓 U= U=3V,即電壓表c的示數(shù)為3V,故C錯(cuò)誤；此時(shí)通過(guò) R2的電流：I2' =0.25A,因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流表 a的示數(shù)：I=Ii+I2' = 0.5A+0.25A = 0.75A,故 A 錯(cuò)誤；電路消耗的總功率：P=UI = 3V

19、X 0.75A= 2.25W,故 D正確。5. （20i9山東泰安）如圖所示，電路中電源電壓保持不變，小燈泡標(biāo)有“ 3V i.5W 字樣，不考慮燈泡電阻隨溫度的變化，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為24電流表量程為 0-0.6A,電壓表量程為0-3V.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，滑動(dòng)變阻器 R接入電路的電阻為 3a時(shí)小燈泡正常發(fā)光。為了保證電路安全，小燈泡電壓不超過(guò)額定電壓，兩電表的示數(shù)均不超過(guò)所選量程。在滑片P滑動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法()電源電壓為4.5V變阻器接入電路的阻值范圍是3a - 12a小燈泡的最小功率為A.只有正確C.只有正確D .都正確0.135W電路的最大功率 2.25WB .只有正確【解析】由圖，

20、燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端電壓，電流表測(cè)電路電流;(1)由之衛(wèi)二可得燈泡的電阻:RR.=由p= ui可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流:0.5A,由題知，當(dāng)開(kāi)關(guān) S閉合后，滑動(dòng)變阻器 R接入電路的電阻為 3a時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，由歐姆定律和電阻的串聯(lián)可得電源電壓：U= I 額 R 串=1 額 X ( R+R) =0.5AX (3Q+6Q) = 4.5V;故正確；(2)因串聯(lián)電路中電流處處相等，且電流表量程為0-0.6A,燈泡的額定電流為 0.5A,所以為了保證電路中各元件安全工作，電路中的最大電流I最大=1額=0.5A,電路中的總、電阻：R最小=蟲(chóng) " =9 Q ,I最大0

21、. 5A滑動(dòng)變阻器連入電路中的最小阻值：R最小=R總-R=9Q -6Q = 3Q,由于電壓表量程為 0-3V,當(dāng)電壓表的示數(shù)最大為U滑=3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大;此時(shí)燈泡兩端的電壓為：UL' = UI- U滑=4.5V - 3V= 1.5V ,UJ= 0.25A ,瓦此時(shí)電路的電流為：i最小=滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值:R最大=上邕=_之一=120,I最小 0. 25A所以為保護(hù)電路，變阻器接入電路的阻值范圍是3a - 12a ；故正確;(3)小燈泡的最小功率：Pl最小=I 最小2R= (0.25A) 2X6Q= 0.375W;故錯(cuò)誤；(4)電路的最大功率：P最大=UI最

22、大= 4.5VX0.5A= 2.25W,故正確。綜上可知，只有正確。6. (2019內(nèi)蒙古巴彥淖爾市)如圖所示，小燈泡 L標(biāo)有" 6V 3W字樣(不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響)，當(dāng)S閉合，滑動(dòng)變阻器滑片P在最左端時(shí)，小燈泡 L正常發(fā)光；當(dāng)S閉合，S斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器滑片 P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為 0.2A,下列說(shuō)法正確的是()HA.電源電壓為9VB.滑動(dòng)變阻器的最大阻值為18aC.調(diào)節(jié)電路元件，可使電壓表達(dá)到的最大值為4.5VD.電路的最小功率與最大功率之比為3: 16【解析】A.當(dāng)S閉合，滑動(dòng)變阻器滑片 P在最左端時(shí)，為燈的簡(jiǎn)單電路，小燈泡L正常發(fā)光，故電源電壓為6V; A錯(cuò)誤;B.根

23、據(jù)P=,燈的電阻:R=Pl當(dāng)S閉合，Si斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器滑片 P在中點(diǎn)時(shí)，變阻器與燈串聯(lián)，電流表測(cè)電路的電流，電流表的示數(shù)為0.2A ,由歐姆定律，燈的電壓為：U燈=IXR= 0.2AX12Q= 2.4V,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，變阻器連入電阻的大小：R滑=口一口燈&丫 =18白；故滑動(dòng)變阻器的最大阻值為:I 0.2A2X18Q = 36Q. B 錯(cuò)誤；C.若電壓表達(dá)到的最大值為4.5V,則燈的電壓為6V- 4.5V = 1.5V ,變阻器的電壓為燈的電壓的倍，根據(jù)分壓原理，變阻器的電阻為：3X12Q = 36Q,即將變阻器的最大電阻連入電路中，使電壓表達(dá)到的最大值為4.5V,

24、C正確;Pl-3WD.燈的額定電流為: =0.5A ,即電路中的最大電流，故電路的最大功率為:P 大 = UIL= 6Vx 0.5A= 3W根據(jù)P=4t當(dāng)電路的電阻最大時(shí)功率最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)，電阻的最大電阻:R串聯(lián)=360+60=42 Q ,故最小功率為：小=R田聯(lián)我。42電路的最小功率與最大功率之比為：組W 3W= 2: 7, D錯(cuò)誤。 427. （2019四川達(dá)州）如圖所示，電源電壓保持不變， R、R、R為定值電阻，且 R2=R3=20Q,閉合開(kāi)關(guān) S, 電壓表V1和V2的示數(shù)之比為4: 3,此時(shí)電路消耗的總功率為 R;若把電壓表 V和V2分別換成電流表 A和 A2,閉合開(kāi)關(guān)S后電流表

25、A1的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2,此時(shí)電路消耗的總功率為P2.則下列結(jié)果正確的是（）A. R=10QI 1： I 2=3: 2 P 1： P2= 1 : 10B. R = 5Q1: I 2= 2: 31： B= 1 : 10C. R=10Qi: I 2= 3: 2i： P2= 10: 1D. R = 5QI i： I 2=2: 3 P i： B=10: 1【答案】A【解析】由圖知，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān) S時(shí)，R、R2、R串聯(lián)，電壓表 V1測(cè)的和R兩端的電壓之和,電壓表V2測(cè)R和R2兩端的電壓之和，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，且各處的電流相等，所以，由I =口可得，兩電壓表的示數(shù)之比：RU

26、V2 I 爾 1+4）R/Rw R1+2C1Q3解得：R = 10Q,故BD錯(cuò)誤；此時(shí)電路消耗的總功率：P1 =U210口 +20a +2。QM50若把電壓表 V1和V2分別換成電流表 A1和A時(shí)，R、R、R3并聯(lián)，電流表 A1測(cè)R和R支路電流之和，電流表A2測(cè)R2和R3支路的電流之和，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和,所以，兩電流表的示數(shù)之比:此時(shí)電路消耗的總功率:則 P1： B =1: 10,故A正確、C錯(cuò)誤。8. （2019四川達(dá)州）如圖甲所示，電源電壓保持不變,R為定值電阻，滑動(dòng)變阻器 R2的最大阻值為30Q,電壓表的量程為 015V.電壓表的示數(shù)與滑動(dòng)變

27、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20VB. R的阻值為5aC.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430aD.開(kāi)關(guān)S閉合后電路消耗的最小功率為14.4W【答案】D【解析】由電路圖可知，R與R串聯(lián)，電壓表測(cè) R兩端的電壓。(1)由圖乙可知，當(dāng) R>=10Q 時(shí) U=12V,當(dāng) R' =20Q 時(shí) U' = 8V,因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流分別為：I工粵I =匕_ =變,%修 艮1因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且電源電壓保持不變，所以，電源的電壓：U= I (R+R) = I，( R + R，),即(R +

28、10Q)=詈(R+20Q),解得：R = 10Q,故B錯(cuò)誤；電源的電壓 U= I (R+R)= 工 X (10Q+10Q) = 24V,故 A錯(cuò)誤；(2)當(dāng)電壓表的示數(shù) U = 15V時(shí)，電路中電流最大，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小, 此時(shí)電路中的電流：15V101.5A ,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U2小=UI- U1" = 24V- 15V= 9V,則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值:R2 小=%1=且=6"工大 1.5A當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值范圍為6Q-30Q,故C錯(cuò)誤；（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻

29、器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電路消耗的功率最小,則P小=匕 12以=14.4W,故 D正確。只廿七大 10Q+30Q二、填空題9. （2018咕島） 某電視機(jī)的額定功率是 l10w,則它正常工作時(shí)，電流是 ; 1kW?h的電能可供它止常 工作的時(shí)間是 （至少保留一位小數(shù)）【答案】0.5A; 9.1h。【解析】電視機(jī)正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，利用公式1=日得到電視機(jī)的電流，再根據(jù)t=g求出1kW?h的電能可供電視機(jī)正常發(fā)光的時(shí)間。家庭電路的電壓是 220V,電視機(jī)的額定功率是110W,則它正常工作時(shí)，通過(guò)電視機(jī)的電流為：i=E=d更=0.5A；u| 220V1kW?h的電能

30、可供它正常工作的時(shí)間：t=jLkW0 = 9.1h。P -10. （2018?棗莊）如圖所示，是某種電熱器的電路圖，電源電壓220V, R、R的阻值分別為 110、22Q,通過(guò)旋轉(zhuǎn)扇形開(kāi)關(guān) S,接觸不同觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高、中、低三個(gè)檔位的轉(zhuǎn)換，電熱器在低溫工作時(shí)的電功率是 VV在高溫檔工作1min產(chǎn)生的熱量是 J。【答案】2200; 3.96 X 10 50喑求【解析】（1）根據(jù)P=?，當(dāng)電阻最大時(shí)，電功率最小，為低溫檔，分析此時(shí)電路的連接，根據(jù) 出電熱器在低溫工作時(shí)的電功率；（2）兩電阻并聯(lián)時(shí)，旋轉(zhuǎn)扇形開(kāi)關(guān)S接觸c、d時(shí)電阻最小，由并聯(lián)電阻規(guī)律求出并聯(lián)電阻,根據(jù)Q高二衛(wèi)t求出在高溫檔工作 1min

31、產(chǎn)生的熱量。R并根據(jù),當(dāng)電阻最大時(shí)，電功率最小，旋轉(zhuǎn)扇形開(kāi)關(guān)S接觸c,即只有R2連入電路時(shí)為低溫檔,22。2-=2200W當(dāng)兩電阻并聯(lián)時(shí)，旋轉(zhuǎn)扇形開(kāi)關(guān)S接觸c、d時(shí)電阻最小,R并=RRz立+艮2 liQ+及。在高溫工作1min產(chǎn)生的熱量是:Q高C220V)2&3X60s=3.96 X 10 5J。11. (2017?賓州)如圖甲，將額定電壓為 2.5V的小燈泡接入電源電壓為4.5V的電路中，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片 巳記錄相應(yīng)電壓表和電流表示數(shù)繪制成如圖乙的UI- I圖象，則小燈泡的額定功率為W小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻是4 JQo【答案】0.625 ; 8。P=U

32、I求出小燈泡的額定功率;【解析】由圖象可知，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為 2.5V時(shí)對(duì)應(yīng)的電流，根據(jù)根據(jù)串聯(lián)電路電流、電壓規(guī)律和歐姆定律的變形公式求出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻。(1)由圖乙可知，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為U額=2.5V時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流I額=0.25A,貝U小燈泡的額定功率：P=U額I額=2.5VX0.25A=0.625W1(2)由電路圖可知，小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)小燈泡兩端的電壓,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，U額=2.5V ,電路中的電流I=I額=0.25A ,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:U滑=U U 額=4.5V - 2.5V=2V,由歐姆定律得，滑動(dòng)變阻器接

33、入電路的電阻:r U 晉.R 滑=8 Q oI 0.25A三、計(jì)算題S和與閉合、12. (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)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) Si和&斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，燈L的實(shí)際功率。(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)【答案】(1)電源電壓為6V;(2)定值電阻R的值為12Q;(4) &和冬斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，燈L的實(shí)際功率為0.75W?！窘馕觥?1)當(dāng)S和&閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈L

34、正常發(fā)光，所以，電源電壓 U= Lt=6V;(5) 當(dāng)S和S3閉合、&斷開(kāi)時(shí)，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，由P= UI可得，通過(guò)燈泡的電流：Il=0.5A,由圖乙可知，電流表的量程為03A,分度值為0.1A,干路電流I = 1A,因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過(guò)定值電阻 R的電流：I r= I - I l= 1A- 0.5A =0.5A ,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由I可得，定值電阻 R的值：R=12Q;(3)燈泡的電阻：Rl=12Q,當(dāng)S和S3斷開(kāi)、G閉合時(shí)，燈泡L與定值電阻R串聯(lián),因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：I

35、' =0.25A,燈L的實(shí)際功率：PJ = (I ' ) 2R.= (0.25A) 2X12Q= 0.75W。13. (2019四川巴中)如圖所示，某品牌智能電火鍋的銘牌，(不計(jì)溫度對(duì)電阻的影響)。求：(1)該電火鍋鍋正常加熱 30分鐘時(shí)所消耗的電能為多少kW?印(2)某天用電高峰期，只使用電火鍋加熱10min,家用電能表(1200r/kW. h)的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了 200轉(zhuǎn)，此時(shí)電火鍋的實(shí)際功率是多少？(3)如圖乙所示是電火鍋的簡(jiǎn)化電路圖，其中 R、R2均為發(fā)熱電阻，S2為加熱保溫自動(dòng)力切換開(kāi)關(guān)，求R2的電阻是多少？XX牌智能電火鍋型號(hào)ZDF- 215額定電壓220V加熱功率1210

36、W保溫功率484W頻率5'0Hz【答案】(1)該電火鍋鍋正常加熱30分鐘時(shí)所消耗的電能為0.605kW?h; ( 2)此時(shí)電火鍋的實(shí)際功率是1000W （3） R2的電阻是 40QO【解析】(1)由P=7可得，電火鍋正常工作時(shí)間為30min消耗的電能:W總=Pt 總=1.21kWX 0.5h = 0.605kW?h;(2)轉(zhuǎn)200轉(zhuǎn)消耗的電能:W=IkW-h1200rx 200r = -kW?h6此時(shí)消耗的實(shí)際功率:=1kW/= 1000可（3）由圖知，當(dāng)Si閉合、5接a時(shí)，電路中只有 R,電路中電阻最小，由P=可知此時(shí)電功率最大，處于加熱狀態(tài);由P=U二得電火鍋正常加熱時(shí)的電阻:RRi =由圖知，當(dāng)Si閉合、$接b時(shí)，電路中Ri和R2串聯(lián)，電路中電阻最大，由P=可知此時(shí)電功率最小，處于保溫狀態(tài);由P=得串聯(lián)總電阻:RR 串=Ri+R?= 100Q,R的電阻：R2=R串R=100Q -40Q = 60Qo14. （2017?棗莊）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TEoL的I -U圖象如圖乙所示，以下說(shuō)法正確的是（滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端滑到最左端時(shí)，燈泡甲乙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3aD.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為 2