電功率計(jì)算題分類

1、電學(xué)專題:電功率試題分類點(diǎn)撥和變式訓(xùn)練1.串聯(lián)電路特點(diǎn)：串聯(lián)電路中的電流_，即_；串聯(lián)電路兩端的總電壓等于_，即_；串聯(lián)電路的總電阻等于_，即_；串聯(lián)分壓_，即_。比例關(guān)系：_。2.并聯(lián)電路的特點(diǎn)：并聯(lián)電路中的電流_，即_；并聯(lián)電路各支路兩端的電壓_，即_；并聯(lián)電路的總電阻等于_，即_；并聯(lián)分流_，即_；比例關(guān)系：_。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=_。注意：利用公式PW/計(jì)算時要靈活選擇單位，使計(jì)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

2、？電功率是多少瓦？如果電壓增大到3V，導(dǎo)體中的電流變?yōu)槎啻螅克碾姽β视质嵌啻?？點(diǎn)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(diǎn)，反推出已知量。解單個電阻類問題涉及的知識是：歐姆定律I = U/R 及其推導(dǎo)公式 R = U/I 、U=I R，電功率的計(jì)算公式P=W/P=UI或電功的計(jì)算公式W=Pt=UIt。涉及的電路圖如下。在此類問題中，把電阻視為定值電阻，電壓發(fā)生變化時，電路中的電流、用電器的電功率都發(fā)生改變而電阻不變。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)

3、體中的電流是多大？它的電功率又是多大？如果電壓減小到1.5 V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(qiáng)度，這時導(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

4、，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

5、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(diǎn)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 ，的示數(shù)為 9V，燈RL10，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R180，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L1和L2串

6、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4 V, 求L1中的電流和R2的電阻？L1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、V1、V2 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

7、燈泡，若改接在6V的電源上，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(diǎn)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(shí)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“4V 4W”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.“

8、6V 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(shí)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4】如圖所示，電源電壓U6V。求：當(dāng)S2閉合S1斷開時，的示數(shù)為0.3A，求R1 的電阻和電功率以及R1 在1min內(nèi)消耗的電能？當(dāng)S1閉合S2斷開時，的示數(shù)為0.15A，求R2 的電阻和電功率以及R2 在10min內(nèi)消耗的電能？當(dāng)S1、S2均斷開時，示數(shù)為多大？整個電路在10min內(nèi)消耗

9、的電能是多大？點(diǎn)撥：解決這類問題的關(guān)鍵是：開關(guān)斷開、閉合后電路的連接方式。例如“當(dāng)S1閉合S2斷開”，對R1短路，電路中只有一個電阻，可以根據(jù)第一類問題的方法處理?！爱?dāng)S1、S2均斷開”，R1和R2串聯(lián)，可以用第二類問題的方法處理。在解題的過程中，最好畫出開關(guān)斷開或閉合后，原電路的等效電路，以幫助理解，提高解題的正確率。解:當(dāng)S2閉合S1斷開時，對R2短路，電路中只有R1R2 = U/I = 6V / 0.3A = 20 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0.1A， 求：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

10、所做的功？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，R1 = 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12V且保持不變，R1R34, R2 = 6，求：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？

11、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 ，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

12、范圍是多少？ 點(diǎn)撥：解答有關(guān)滑動變阻器的試題，首先要確定變阻器連入電路中的部分，再確定滑片在滑動過程中，電阻大小的變化。如上圖，連入電路中的電阻線是Pa部分，當(dāng)滑片P向b端移動，變阻器連入電路中電阻增大。而這類問題經(jīng)常是：滑片P位于變阻器某處，電路處于一種狀態(tài)；滑片P位于變阻器另一處，電路又處于一種狀態(tài)；在兩種不同的狀態(tài)下電路中的電流和部分電路兩端的電壓是不同的。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

13、，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？3.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(diǎn)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

14、”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(jì)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連入電路中的阻值變式訓(xùn)練RR0S220V1.如圖是一條電熱毯電路的示意圖，R0是發(fā)熱電阻絲，R是串聯(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)電熱毯處于低溫?fù)鯐r，電路中的電流為0.1A，則在10s內(nèi)電

15、阻絲R0產(chǎn)生的熱量是多少？2.如圖所示電路，燈泡L上標(biāo)有“4V 2W”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(diǎn)，電流表的量程是00.6A，電壓表的量程是03V。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。3.黑夜看不見開關(guān)位置，為此小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。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(fèi)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? 4.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015V。當(dāng)開關(guān)S閉合后，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