電功率計算題分類講解

1、電學(xué)專題 :電功率試題分類點撥和變式訓(xùn)練電功電功率復(fù)習(xí)一、電功和電功率的區(qū)別和聯(lián)系電功電功率概念意義公式單位測量方法聯(lián)系串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流電流電壓電壓電阻電阻分壓分流電 功率電 功率3.基本公式：歐姆定律及其變形公式：I=_ ，U=_ ， R=_ 。電功率及其變形公式： P=_ ，W=_ ， t=_ 。 P=_ ，I=_ ， U=_ 。電功率和歐姆定律結(jié)合及其變形公式： P=_=， I=_ ，R=_ 。注意：利用公式P W/t 計算時要靈活選擇單位，使計算簡單。一、單個電阻問題【例 1】一段導(dǎo)體兩端電壓是2V 時，導(dǎo)體中的電流是0.5 A ？它的電阻是多少歐姆？電功率是多少瓦？如果電壓增大到

2、3V ，導(dǎo)體中的電流變?yōu)槎啻?？它的電功率又是多大？點撥 ：解電學(xué)題的關(guān)鍵是畫出電路圖，并在圖中標(biāo)出已知量和未知量的符號；從結(jié)論入手，根據(jù)相關(guān)公式或電路特點，反推出已知量。解：變式訓(xùn)練1.一段導(dǎo)體兩端電壓是3V 時，導(dǎo)體中的電流是 0.5 A ，它的電阻是多少？電功率是多少？如果電壓增大到6V ，導(dǎo)體中的電流是多大？它的電功率又是多大？如果電壓減小到1.5V 時，電流又是多大？它的電功率又是多大？2.導(dǎo)體兩端加3V 的電壓時，通過它的電流是200mA ，該導(dǎo)體的電阻是_，電功率是_；如果將導(dǎo)體兩端的電壓增至4V ，應(yīng)選 00.6 A 、 03 A 的電流表的 _ 量程來測量電路中的電流強度，這時

3、導(dǎo)體的電功率為_W ，導(dǎo)體的電阻是_。3.一段導(dǎo)體兩端的電壓為6V 時，導(dǎo)體中的電流為0.2 A ，它的電功率是_，電阻是_；如果要使通過該導(dǎo)體的電流變?yōu)?.5 A ,那么加在它兩端的電壓應(yīng)為_V ，電功率是 _。4.導(dǎo)體兩端加6V 電壓時，通過導(dǎo)體的電流是3A , 導(dǎo)體的電阻是多少？電功率是多大？若導(dǎo)體兩端加12V 電壓時， 導(dǎo)體中的電流多大？電功率是多大？若導(dǎo)體兩端不加電壓，導(dǎo)體的電阻是多大？電功率是多大？5.將一個導(dǎo)體接到12 V 的電源上， 通過它的電流是0.3 A ，如果將它接到4V 的電源上， 通過它的電流是多少？它的電阻是多大？電功率是多大？10min 消耗的電能是多少？6.有一

4、根導(dǎo)線， 如果在它兩端加上12V 電壓，通過它的電流是0.4 A ，那么它的電阻是_ ，它消耗的電功率是_， 10min 消耗的電能是 _焦耳。如果這根導(dǎo)線兩端電壓為零，則通過它的電流為_A , 它的電阻是 _。二、電阻串聯(lián)問題【例 2】把 5 的電阻 R1 跟 15 的電阻 R2 串聯(lián)起來，接在電壓是 6V 的電源上，求這個串聯(lián)電路中的電流， R1 和 R2 兩端的電壓？ R1 和 R2 消耗的電功率是多少？ 5min 內(nèi)， R1和 R2 內(nèi)，消耗的電功是多少？點撥 ：解決兩個電阻串聯(lián)問題的關(guān)鍵是明確串聯(lián)電路的規(guī)律，電流_，電壓 _ ，電阻 _，比例關(guān)系 _ ；再結(jié)合歐姆定律、電功率和電功的

5、知識。涉及的電路圖如下。解： R1、 R2 串聯(lián)變式訓(xùn)練1.如圖 A 的示數(shù)為0.3A ， V的示數(shù)為9V ，燈 RL 10，求燈 L 兩端的電壓和電功率？ R 的阻值和電功率？整個電路的總電阻和電功率？ L 和 R 的總功率以及它們在3min 內(nèi)各自消耗的電能？2.電阻 R1 與 R2 串聯(lián)接入電壓為24V 的電路中，如果R1 80，通過 R2 的電流為0.2 A，求 R1、 R2 兩端的電壓和各自的電功率？整個電路在 15min 內(nèi)消耗的電能？3.燈泡 L 1 和 L2 串聯(lián)在電路中，加在它們兩端的總電壓為12V ， L1 的電阻是8， L2 兩端的電壓是 4V, 求 L 1 中的電流和R

6、2 的電阻？ L 1 和 L2 的電功率分別是多少？ 2min 內(nèi)各自消耗的電能是多少？4.如圖 R1 = 6 R2 = 4 ，電源電壓為6V ，求 A 、V 1、 V 2 的示數(shù)各為多大？ R1 和 R2 的電功率各是多少？在 1min 內(nèi)整個電路中，電流所做的功是多少？5.電阻 R1 與 R2 串聯(lián)后的總電阻為12, 如果它們兩端的總電壓為6V ，R1 兩端的電壓為4V ，求R1 與 R2? R1 與 R2 的電功率是多少？電流通過 R1 在 10min 內(nèi)所做的功？三、利用串聯(lián)電阻解決多余電壓的問題【例 3】現(xiàn)有一只工作電壓為2.5V ，工作電流為0.1A 的燈泡， 若改接在 6V 的電

7、源上，為使它正常工作，則必須與燈泡_ 聯(lián)一只 _ 的電阻，串聯(lián)電阻的電功率是_W 。點撥 ：解決電路電壓高于用電器正常工作電壓這類問題。每一個用電器都有一個正常工作的電壓，叫做 _。如果用電器兩端的實際電壓超過這個電壓值，用電器就有可能被損壞。根據(jù)串聯(lián)分壓的作用，可以考慮在電路中串聯(lián)一個適當(dāng)阻值的電阻，分去一部分電壓，讓用電器兩端的電壓為額定電壓，使其正常工作。用電器和電阻串聯(lián)的問題，就可以轉(zhuǎn)化為兩個電阻串聯(lián)的問題了。涉及的電路圖如下。解：變式訓(xùn)練1.把 “ 4V4W”的電燈接入12V 的電路中使其正常工作，必須與電燈_聯(lián)多大的電阻？該電阻的電功率是多少？整個電路的電功率是多少？2. “ 6V

8、 3W的”電燈要接在 9V 的電路中，需要串聯(lián)一個多大的電阻才能使電燈正常工作？串聯(lián)電阻的電功率是多少瓦？它在4min 內(nèi)消耗的電能是多少？3. “ 6V 18W燈”，要把它接在 9V 的電源上，需串聯(lián)一個多大的電阻？若要使燈的實際功率為 4.5W , 需串聯(lián)一個多大的電阻？四. 利用開關(guān)的斷開、閉合改變電路狀態(tài)問題【例當(dāng)功率以及當(dāng)功率以及當(dāng)4】如圖所示，電源電壓U 6V 。求：S2 閉合 S1 斷開時，A 的示數(shù)為0.3A ，求 R1R1 在 1min 內(nèi)消耗的電能？S1 閉合 S2 斷開時，A 的示數(shù)為0.15A ，求 R2R2 在 10min 內(nèi)消耗的電能？S1 、S2 均斷開時，A 示

9、數(shù)為多大？整個電路在的電阻和電的電阻和電10min 內(nèi)消耗的電能是多大？變式訓(xùn)練1.如圖 R1 = 20 、R2 = 40 ，當(dāng) S 斷開時，通過R2 的電流為電源電壓 S 斷開后， R1、 R2 消耗的電功率？ S 閉合后，電流在3min 內(nèi)通過 R1 所做的功？0.1A ， 求：2.如圖 R1 = 10、 R2 =20 、 R3 =30 ，當(dāng) S1 閉合， S2 斷開時 A 示數(shù)為 0.3A ，求：電源電壓？當(dāng) S1、 S2 均斷開時， R1 和 R2 各自消耗的電功率是多大？當(dāng)S1、 S2 均閉合時，整個電路的電功率？電流在5min內(nèi)通過 R1 所做的功？3.如圖，電源電壓10V ， R

10、1 = 5 、 R 2 = 15 ，求：當(dāng) S 閉合時，電流表的示數(shù)和整個電路在2min 內(nèi)消耗的電能？當(dāng) S 斷開時， R1 和 R 2 的電功率各是多少？4.如圖所示的電路，電源的電壓R1 R3 4,R2 = 6 ，求：12V且保持不變，當(dāng)開關(guān)S1、 S2 都斷開時，電流表和電壓表的示數(shù)各是多少？R1 和 R2 各自消耗的電功率是多少？整個電路的總功率是多少？10min內(nèi)電路消耗的電能是多少？當(dāng)開關(guān)S1、 S2 均閉合時，電流表和電壓表的示數(shù)各是多少？R1 和 R3 各自消耗的電功率是多少？電流通過R1 在 5 min 內(nèi)消耗的電能？5.如圖所示，電源的電壓為6V 保持不變，閉合開關(guān)S2

11、，斷開開關(guān)S1 ，電流表的示數(shù)為 0.2 A，電壓表的示數(shù)為4V，再閉合 S1 ，這時電流表的示數(shù)為 _A ，電壓表的示數(shù)為_V ，R1 前后兩種狀態(tài)下消耗的電功率之比為_。五. 滑動變阻器改變電路狀態(tài)的問題【例 5】在如圖所示的電路中，電池的電壓為12 V ，滑動變阻器R2 的最大阻值是50,電阻 R1 的阻值為 10。當(dāng)變阻器的滑片 P 從 a 端滑向 b 端時， R1 電功率的變化范圍是多少？點撥 ：解題中，要注意公式中各物理量的同時性。解： P 位于 a 端時， R2 = 0 ，電路中只有R1（按單個電阻問題去處理）P 位于 b 端時， R2 = 50 ， R1 和 R2 串聯(lián)（按兩個

12、電阻串聯(lián)問題去處理）變式訓(xùn)練1.如圖，電源電壓為6V ， R1 = 10 ，滑動變阻器最大阻值為R2 = 20 ，求 R1 電功率變化范圍是多少？整個電路消耗的電功率變化范圍是多少？2.如圖， R1 60, 滑動變阻器最大阻值為100，電源電壓為 32V ，當(dāng)滑片 P 從左至右滑動時， 、 的示數(shù)范圍是多大？此時R1 電功率的變化范圍是多少？AV3.如圖所示，電源電壓恒為5V ，小燈泡規(guī)格為“ 2.5V 1W”，當(dāng)滑動變阻器滑片P 從最右端 b 向左滑動到中點時，小燈泡恰能正常發(fā)光（燈泡電阻視為不變）求：滑動變阻器的總電阻是多少？調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端所加的電壓超過其額定電壓的10%，此

13、時電路的總功率為多少？六. 綜合應(yīng)用問題【例 6】圖是某種家用電器的電路圖，R1 是 “220 V ,1100 V ”的電熱絲， L 是指示燈， R2 是 0500 的變阻器， S 是雙聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)，電源電壓不變（不計溫度對電阻的影響） 。當(dāng) S 放置 1、2 位置時， R1 正常工作，若L 電阻為 1210，求整個電路消耗的電功率？當(dāng) S 放置 3、4 位置時，調(diào)節(jié) R2 ，使整個電路消耗功率為 110 W ，求此時 R2 連入電路中的阻值電學(xué)專題 :電功率試題分類點撥和變式訓(xùn)練電功電功率復(fù)習(xí)一、電功和電功率的區(qū)別和聯(lián)系電功電功率概念意義公式單位測量方法聯(lián)系串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流電流電壓電壓電阻

14、電阻分壓分流電功電功率率3.基本公式：歐姆定律及其變形公式：I=_ ，U=_ ， R=_ 。電功率及其變形公式： P=_ ，W=_ ， t=_ 。 P=_ ，I=_ ， U=_ 。電功率和歐姆定律結(jié)合及其變形公式： P=_=， I=_ ，R=_ 。注意：利用公式P W/t 計算時要靈活選擇單位，使計算簡單。變式訓(xùn)練1.如圖是一條電熱毯電路的示意圖，R0 是發(fā)熱電阻絲，R 是R0RS220V串聯(lián)在電路中的電阻， S 是控溫開關(guān)。電熱毯標(biāo)牌上標(biāo)有 “220V 40W”字樣。問（不考慮溫度對電阻值的影響） ：要使電熱毯處于低溫?fù)鯐r，開關(guān)S 應(yīng)處于什么狀態(tài)？發(fā)熱電阻絲R0 的阻值是多大？當(dāng)電熱毯處于低

15、溫?fù)鯐r，電路中的電流為0.1A ，則在 10s 內(nèi)電阻絲 R0 產(chǎn)生的熱量是多少？2.下表為一臺電烤箱的銘牌，其內(nèi)部簡化電路如圖所示，××牌電烤箱R1 和 R2 均為電熱絲額定電壓220V求：（ 1）電烤箱在高溫?fù)跽９ぷ?0min 所消耗的電能；額定高溫?fù)?100W（ 2）電路中 R1 的阻值；功率低溫?fù)?40W（ 3）電烤箱在低溫?fù)跽９ぷ鲿r，電路中的電流和R1 的電源頻率50Hz功率3如圖所示的電飯煲，內(nèi)部有兩條電阻絲，每條電阻絲的阻值都為110 歐( 電阻絲的阻值恒定不變 )。電飯煲的額定功率從大到小有高、中、低三檔，額定電壓是220 伏。把電飯煲接在 220 伏的

16、電源上，求：(1) 把電飯煲的額定功率打到中檔時，內(nèi)部是一條電阻絲接入電路，通過它的電流多大?(2) 把電飯煲的額定功率打到低檔時，內(nèi)部是兩條電阻絲串聯(lián)接入電路，電飯堡的電功率多大 ?4.如圖所示電路，燈泡L 上標(biāo)有 “ 4V2W”字樣， R0=5，R 是最大阻值為20的滑動變阻器，其滑片P 起初處于中點，電流表的量程是0 0.6A ，電壓表的量程是0 3V 。則：只閉合S1，燈泡 L 恰好正常發(fā)光，求電源電壓；只閉合 S2 ，當(dāng)變阻器接入電路中的電阻為其最大阻值的一半時， 求電路消耗的總功率；只閉合 S2，求滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍。5.黑夜看不見開關(guān)位置，為此小亮設(shè)計了如圖所示的電

17、路。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)合向b 時，照明燈亮， 指示燈滅， 避免指示燈費電；合向a 時，照明燈滅，指示燈亮，顯示開關(guān)位置(S 只能處于這兩種狀態(tài)指示燈電路是由一個“10V 1W”的小燈泡和一個定值電阻R0 組成求：指示燈正常工作時通過燈絲的電流是多少？為保證指示燈正常發(fā)光，定值電阻R0 的阻值應(yīng)為多大？若照明燈一天使用6h，則指示燈電路一天消耗的電能是多少kW·h?)。6.如圖所示的電路，電源電壓不變，燈泡 L 標(biāo)有 “ 6V 2W”，定值電阻 R1 的阻值為 12，滑動變阻器 R 的最大阻值為 200，允許通過的最大電流為 1A ，電壓表接入電路的量程是 0 15V 。當(dāng)開關(guān) S 閉合后

18、，滑動變阻器的滑片 P 移到某位置時，電壓表讀數(shù)為 8V ，此時燈泡恰好正常發(fā)光 （忽略溫度變化對燈泡電阻的影響） 。求：燈泡電阻的大??；電源電壓；當(dāng)滑動變阻器連入電路的電阻為30 時，燈泡的實際功率；在保證電路元件不燒壞的情況下，滑動變阻器允許連入電路的阻值范圍是多少？7.在如圖所示的電路中，電源兩端電壓和標(biāo)有“ 6V 3W”字樣的小燈泡燈絲電阻均保持不變。當(dāng)開關(guān) S 閉合、滑動變阻器R2 的滑片 P 滑到 a 端時，電流表的示數(shù)為0.75A ，小燈泡正常發(fā)光。求：定值電阻 R1；當(dāng)開關(guān) S 斷開，電壓表的示數(shù)為1.2V時，滑動變阻器 R2 的電阻值；當(dāng)開關(guān) S 斷開，電壓表的示數(shù)為3.6V時，電路消耗的總電功率P 總 。8 (2007 揚州市 ) 在圖 26 的電路中，電源電壓為9V且保持不變，電流表的規(guī)格為“0 0 6A”，電壓表的規(guī)格為“6W”字樣，燈泡電流隨電壓變化關(guān)系如圖27 所示，求：0 15V”，燈泡上標(biāo)有“6V(1) 燈泡正常發(fā)光時的電流。(2) 當(dāng)電流表示數(shù)為 0 4A 時，電壓表的示數(shù)。(3) 為了保證電路安全，滑動變阻器接人電路中