第十五章電能與電功率專題訓(xùn)練11電功和電功率的計(jì)算課件滬粵版物理九年級(jí)上冊(cè)

第十五章電能與電功率專題訓(xùn)練11．電功和電功率的計(jì)算返回1．[2023·臨沂]如圖是做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)所用電路的一部分，根據(jù)圖中兩表的示數(shù)，一定能測(cè)出燈泡(

)A．正常發(fā)光時(shí)的電阻

B．實(shí)際電功率C．消耗的電能

D．產(chǎn)生的熱量B2．[2023·福建]如圖電路，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“30Ω

1A”，定值電阻R0的阻值為10Ω，小燈泡L標(biāo)有“6V

3.6W”(電阻不隨溫度而變化)，電流表的量程為0～3A。當(dāng)S閉合，S1、S2斷開(kāi)，滑片P移到R的中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的前提下，電路消耗總功率的最小值與最大值之比是(

)A．1∶4 B．1∶8C．2∶7 D．3∶20【點(diǎn)撥】當(dāng)S閉合，S1、S2斷開(kāi)，燈L和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑片P移到R的中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，則此時(shí)電路中的電流I＝

＝0.6A；小燈泡的電阻為RL＝

＝10Ω，滑片P移到R的中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的有效電阻R′＝15Ω，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U′＝IR′＝0.6A×15Ω＝9V；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，電源電壓U總＝U＋U′＝6V＋9V＝15V；返回要保證電路安全，分析電路可得當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S、S2和S1時(shí)，且通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流為1A時(shí)，干路電流最大；則此時(shí)通過(guò)R0的電流為I0＝

＝1.5A，最大電流Imax＝1A＋1.5A＝2.5A，最大功率Pmax＝U總Imax＝15V×2.5A＝37.5W；滑動(dòng)變阻器接入最大阻值并且與燈L串聯(lián)時(shí)，電路中電流最小，最小電流Imin＝

＝0.375A；最小功率Pmin＝U總Imin＝15V×0.375A＝5.625W，故Pmin∶Pmax＝5.625W∶37.5W＝3∶20?！敬鸢浮緿3．[2023·錦州][多選]圖甲中R0為定值電阻，電源電壓保持不變。滑動(dòng)變阻器R1標(biāo)有“20Ω

1A”字樣，電流表量程0～0.6A，燈泡L的額定電流是0.5A。在開(kāi)關(guān)S1、S2都斷開(kāi)或都閉合兩種情況中，移動(dòng)滑片P(所有元件都安全)得到了兩次電流表示數(shù)與R1阻值變化關(guān)系的圖像(如圖乙所示)，燈泡在工作時(shí)正常發(fā)光。下列說(shuō)法中正確的是(

)A．電源電壓為4VB．燈泡L的額定功率為3WC．R0的阻值為10ΩD．開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)與都閉合時(shí)，電路最大功率之比為6∶11【點(diǎn)撥】由甲圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器R1與燈泡L并聯(lián)，此時(shí)由于R1的阻值不能為零，由此可判斷出圖乙中上邊的曲線為S1、S2都閉合時(shí)電流表示數(shù)與R1阻值變化關(guān)系的圖像，則下邊的曲線為S1、S2都斷開(kāi)時(shí)電流表示數(shù)與R1阻值變化關(guān)系的圖像，如下圖：開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器R1與燈泡L并聯(lián)，由圖像中上邊的曲線可知，當(dāng)R1＝20Ω時(shí)，I1＝0.3A，由I＝

可得電源電壓U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V，故A錯(cuò)誤；由于燈泡工作時(shí)恰好正常發(fā)光(其額定電壓等于電源電壓6V)，且燈泡L正常工作的電流是0.5A，則燈泡L的額定功率P額＝PL＝UIL＝6V×0.5A＝3W，故B正確；開(kāi)關(guān)S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，R1與R0串聯(lián)，當(dāng)R1＝0Ω時(shí)，電路中只有R0連入，由圖像中下邊的曲線可知：I最大＝0.6A，返回由I＝

可得R0的阻值R0＝

＝10Ω，故C正確；開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，變阻器R1與燈泡L并聯(lián)，干路最大電流I閉合＝I1最大＋I(xiàn)L＝0.6A＋0.5A＝1.1A；開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)時(shí)，R1與R0串聯(lián)，由圖像中下邊的曲線可知最大電流I斷開(kāi)＝0.6A，則開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)與都閉合時(shí)，電路最大功率之比為P斷開(kāi)∶P閉合＝UI斷開(kāi)∶UI閉合＝I斷開(kāi)∶I閉合＝0.6A∶1.1A＝6∶11，故D正確?！敬鸢浮緽CD4．

將A、B兩個(gè)燈泡按如圖所示的甲、乙兩種方式連接，已知RA＝4Ω、RB＝6Ω，電源電壓相同，開(kāi)關(guān)S閉合后，下面分析中正確的是(設(shè)燈泡電阻不變)(

)A．圖甲中A燈比B燈亮B．圖乙中A燈比B燈亮C．圖甲中A燈比圖乙中A燈亮D．圖甲中的總功率比圖乙中的總功率大B返回5．如圖甲，R1為定值電阻，RP為滑動(dòng)變阻器，閉合開(kāi)關(guān)，RP的滑片從一端移動(dòng)到另一端，得到電壓與電流圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是(

)A．電源電壓為3V，R1阻值為1.8ΩB．電路消耗的最小功率為0.2WC．當(dāng)RP總阻值的接入電路時(shí)，它與定值電阻消耗的功率之比為6∶5D．當(dāng)電流為0.4A時(shí)，R1與RP連入電路的阻值之比為1∶2返回C6．[2023·興安盟]如圖所示，只閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)燈L1的功率為9W；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，閉合S1、S2時(shí)，燈L1的功率為25W。電源電壓不變，忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響，則L1與L2電阻之比是(

)A．3∶2 B．5∶3C．3∶1 D．9∶25【點(diǎn)撥】斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，閉合S1、S2時(shí)，L1與L2并聯(lián)，燈泡L1兩端的電壓等于電源電壓，即U1＝U，燈L1的功率P1＝25W，則P1＝

只閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)燈L1的功率P′1＝9W，此時(shí)L1與L2串聯(lián)，總電壓等于各部分電壓之和，且電壓的分配與電阻成正比，即U＝U′1＋U′2，

返回【答案】A7．[2023·鐵嶺]假期小明一家要出門旅游，出發(fā)前家里只有一臺(tái)額定功率為200W的冰箱正常工作，其他用電器都已關(guān)閉。小明看到家里電能表的示數(shù)為2021.6kW·h，過(guò)了7天小明回到家再次查看電能表的示數(shù)如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A．這段時(shí)間冰箱消耗的電能是7kW·hB．冰箱每天平均工作的時(shí)間為0.5hC．冰箱正常工作1min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)12轉(zhuǎn)D．再有其他家電和冰箱一同正常工作時(shí)，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速不變返回【答案】A8．一般電熱水器由加熱系統(tǒng)、測(cè)溫系統(tǒng)和控水系統(tǒng)組成。某臺(tái)電熱水器銘牌部分信息已經(jīng)模糊，如表所示，其測(cè)溫系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化為如圖a所示的電路，電源電壓為9V恒定電源，R1為4Ω定值電阻，R2為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖b所示。額定功率

額定電壓220V水箱容積60L建議使用人數(shù)3～4(1)為估算電熱水器的額定功率，關(guān)閉其他用電器，讓熱水器正常工作1分鐘，觀察電能表，如圖c所示，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)了150轉(zhuǎn)，消耗電能________kW·h，則該電熱水器的額定功率是________W。0.053000(2)若已裝滿水的水箱溫度顯示75℃時(shí)突然停電，但不停水。現(xiàn)有4人要洗浴，正值秋冬季節(jié)，需用40℃熱水洗浴，通過(guò)控水系統(tǒng)將10℃冷水和水箱中熱水進(jìn)行調(diào)配，請(qǐng)問(wèn)每人平均用水量是多少升？(不計(jì)熱損失)解：由ρ＝

可得，水箱內(nèi)熱水的質(zhì)量：m熱水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×60×10－3m3＝60kg，設(shè)需要使用的冷水質(zhì)量為m冷水，則達(dá)到熱平衡時(shí)(即水溫最終為40℃)，熱水放出的熱量等于冷水吸收的熱量，即cm熱水Δt1＝cm冷水Δt2，化簡(jiǎn)得：m熱水Δt1＝m冷水Δt2，代入數(shù)據(jù)有60kg×(75℃－40℃)＝m冷水(40℃－10℃)，解得m冷水＝70kg，因原來(lái)水箱中有熱水60kg，則此時(shí)水的總質(zhì)量：m總＝m熱水＋m冷水＝60kg＋70kg＝130kg，共4人要洗浴，(3)控溫系統(tǒng)某時(shí)刻電壓表示數(shù)為4V，此時(shí)水箱中水溫是多少？解：由圖a可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)定值電阻R1兩端電壓，已知電源電壓U＝9V，控溫系統(tǒng)某時(shí)刻電壓表示數(shù)為4V，即R1兩端電壓U1＝4V，則R2兩端電壓：U2＝U－U1＝9V－4V＝5V，已知R1＝4Ω，由I＝

可得，流經(jīng)R1的電流：I1＝

＝1A，串聯(lián)電路中電流處處相等，則I2＝I1＝1A，由I＝

可得R2的電阻值：R2＝

＝5Ω，R2為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖b所示，其圖像為一次函數(shù)，設(shè)其關(guān)系為R