《中考物理總復(fù)習(xí)》專題29 中考電功率的計(jì)算問題（原卷版）

1、專題29 電功率的計(jì)算問題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，通過的電流為3a，則該電阻絲電阻為_；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程中變阻器的電功率與其電阻的關(guān)系圖像。下列說法正確的是（）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，僅讓電水壺在額定電壓下工作，觀察1min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了45revs，則下列說法正確的是（）a電水壺是利用電流的熱效應(yīng)來工作的b燒水過程中消耗的電能為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”。閉合開關(guān)，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（ ）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)盤轉(zhuǎn)過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、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，開關(guān)閉合前，滑片p與導(dǎo)體棒最左端接觸。(1)開關(guān)s1接m，s、s2閉合，求5min內(nèi)電路消耗的電能；(2)開關(guān)s1接n，s2斷開，s閉合，移動(dòng)滑片p的過程中，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）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