(完整word版)電功率競(jìng)賽題(精選)

1、1.（2008 河南初中物理競(jìng)賽題）燈L1 標(biāo)有“ 8V、16W”的字樣，燈 L 2 標(biāo)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 ()A8VB12VC1 6VD20V【解析】：“8V 、16W ”的燈 L 1 額定電流1=P/U =16/8A=2A，電阻；“12V、”IR=U/I =436W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(xiàng) C正確?！敬?/p>

2、案】： C【名師點(diǎn)評(píng)】可由用電器的銘牌得到用電器額定電壓和額定功率，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(dòng)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 0 15V，電流表使用的量程為 0 0.6A 。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(dòng)變阻器接入電路的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是24 60B 滑動(dòng)變阻器的滑片在移動(dòng)的過程中，電壓表與電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值的比值始

3、終為24C 定值電阻 R2 消耗電功率的最大值為 4.32WD 電路總功率的變化范圍是9W12WSLR1R23. （ 2010上海初中物理競(jìng)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(shí)燈泡的電功率為()A 14.4瓦。B 32.4瓦。C0.4瓦。D0.9瓦。3. 【答案】 C4.（ 2008 上海初中物理競(jìng)賽復(fù)賽）如圖所示，電源電壓U=8V保持不變，小燈泡上標(biāo)有“ 6V，4W”字樣，電阻R2=30。閉合電鍵后，若滑動(dòng)變阻器R1 的滑動(dòng)片P在離

4、b 端 1/4 處時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率為1W。為了使電鍵閉合后，滑動(dòng)片左右移動(dòng)時(shí)，燈泡兩端電壓不超過額定電壓，變阻器R1 的阻值（有電流部分）的變化范圍是（）A.040 B.3.4 40 C.7.530 D.10 30答案： B 解析：燈泡電阻 D= 2/ =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，R U P并聯(lián)部分電壓不小于 2V，電阻不小于3。當(dāng)滑動(dòng)片左移動(dòng)時(shí)電阻減小，由21/(2+ 1 )=3 解得1=3.4 。RRR RR當(dāng)滑動(dòng)片右移動(dòng)時(shí)電阻增大，移動(dòng)到b 點(diǎn)時(shí)電阻最大。設(shè)滑動(dòng)變阻器1 的總電阻為R，若滑動(dòng)變阻器1 的RR滑動(dòng)片 P 在離 b

5、 端 1/4 處時(shí)，變阻器R 有電流部分的阻值為 3R/4，小燈泡的實(shí)際功率為1W，說明小燈泡1的實(shí)際電壓為 3V，實(shí)際電流為 1/3A ，并聯(lián)部分電壓為 5V，并聯(lián)部分電阻為 5V÷ 1/3A=15 。由R23R / 4 )=15 解得 =40。所以變阻器1 的阻值（有電流部分）的變化范圍是3.4 40。R2RR3R/ 46. （2010 上海初中物理競(jìng)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

6、界初中物理競(jìng)賽）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵 S，當(dāng)滑片 P 置于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為 4 伏；當(dāng)滑片置于滑動(dòng)變阻器的 b 端時(shí)，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BR1 的阻值為 18 歐C滑動(dòng)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(dòng)變阻器 R 的最大阻值為 R，閉合電鍵 S，當(dāng)滑片 P 置于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，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(dāng)滑

7、片置于滑動(dòng)變阻器的 b 端時(shí)，電路總電阻為 R1+R，電流 I =U/(R1 +R)，電壓表的示數(shù)增大 22伏，為 I R=6 伏；此后 15 秒內(nèi)定值電阻 R1 產(chǎn)生的熱量為 I R1t=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(dòng)變阻器 R 的最大阻值為 9 歐，選項(xiàng) AB 錯(cuò)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(xiàng) D 錯(cuò)誤?！敬鸢浮?C二填空題1. （ 2013 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽預(yù)賽題）圖l8 是測(cè)定小燈泡

8、額定功率的實(shí)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(dòng)變阻器上標(biāo)有“ l0 lA ”的字樣。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路中未連接的部分連好，使它成為完整的實(shí)驗(yàn)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(dòng)變阻器斷路猜想如果A成立如果 D成立電流表示數(shù)/A電壓表示數(shù)/V請(qǐng)你借助圖中的電流表和電壓表驗(yàn)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 0 15V 量程已損壞， 小剛?cè)韵霚y(cè)出小燈泡的額定功率，請(qǐng)你將

9、小剛設(shè)計(jì)的電路圖畫在右邊的方框內(nèi)。（ 4)按小剛新設(shè)計(jì)的電路圖調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)達(dá)到V 時(shí)，小燈泡就正常發(fā)光 .此時(shí)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04.5D成立00（3）電路如圖所示。（4）0.71.14解析：按小剛新設(shè)計(jì)的電路圖調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)達(dá)到4.5V-3.8V=0.7V 時(shí)，小燈泡就正常發(fā)光 .此時(shí)電流表示數(shù)如圖l9 所示，為 0.30A，則小燈泡的額定功率是P=UI=3.8V ×0.30A=1.14W。2. （首屆全國(guó)中學(xué)生數(shù)理化學(xué)科能力競(jìng)賽）如圖所示是某電熱器的工作原理圖，R1、R2 是

10、發(fā)熱電阻，虛線框?yàn)殡姛崞鞯慕饘偻鈿?它用一個(gè)旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以實(shí)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(gè)金屬觸點(diǎn)，右邊緣是一金屬板，可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)旋鈕兩端各有一個(gè)金屬滑片，轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)旋鈕可以將左邊緣相鄰的兩個(gè)觸點(diǎn)與右邊緣的金屬板同時(shí)連通.如旋到圖中位置S時(shí)，金屬滑片將1、2 兩觸點(diǎn)同時(shí)與右邊緣金屬板接通.若電源電壓為220 V ，則由圖可知：S（ 1）圖中 P、Q 兩個(gè)接頭中， _與零線相連；正常情況下，零線和地T金屬板123線之間的電壓為 _V.E DM 4AP（ 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(yīng)安裝在圖中A、R1BQB、C、D 、

11、E 中的 _點(diǎn)處 .C火線（ 3）如果 R1 R2 48.4 ，則電熱器在旋鈕開關(guān)旋到位置T 時(shí)的電功率為R2_W ；當(dāng)旋鈕開關(guān)旋到位置M 時(shí)，通電 1 min 產(chǎn)生的熱量是 _J.答案：（ 1） P0（2）C（3） 10003× 1040V 。電路中安裝的總開解析：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關(guān)必須能夠切斷火線，所以安裝在C 點(diǎn)。 . 如果 R1 R2 48.4 ，則電熱器在旋鈕開關(guān)旋到位置T 時(shí)，電熱器電路中只有電阻R2，電功率為 P=U 2M 時(shí)，電熱器電路中電阻=1000W 。當(dāng)旋鈕開關(guān)旋到位置R2U 2R1 與 R2 串聯(lián)，電功率為 P=

12、500W 。通電 1 min 產(chǎn)生的熱量是 Q=Pt=500 × 60J=3×104J。R1+R2三綜合運(yùn)用題1（. 2009 全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽題）小蘭家的全自動(dòng)家用豆?jié){機(jī)的部分技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。額定電壓220V電機(jī)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(bào)警電 熱電 機(jī) 帶電 熱電熱器間斷機(jī) 器 發(fā)工作時(shí)間與器開始加動(dòng)刀片高速器繼續(xù)加加熱， (每加熱 l出聲光報(bào)狀態(tài)熱 ， 8min打漿，打漿熱，直至min，停 20s)使豆警，提示豆后，水溫達(dá)共4

13、次，每豆?jié){第一漿反復(fù)煮沸，充漿已做好到打漿設(shè)次打 15s，間次沸騰，分煮熟。共定溫度。隔 15s。耗時(shí)6min40s 結(jié)束。2min 。小蘭在用該豆?jié){機(jī)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(jī)開始制作豆?jié){的同時(shí)，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(dāng)豆?jié){機(jī)發(fā)出聲光報(bào)警時(shí)為止，數(shù)得電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了74 圈。 請(qǐng)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(jì)算結(jié)果，計(jì)算制作一鍋這樣豆?jié){的過程中她家電能表的轉(zhuǎn)盤應(yīng)轉(zhuǎn)過多少圈?（ 3）第（ 2）問中計(jì)算的結(jié)果與小蘭實(shí)際記錄的圈數(shù)相符嗎?如不相符，請(qǐng)說出你對(duì)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=W 1+W2 =P 1t1+P2t2 = 800×（ 8&