中考物理電功電功率典型例題解析

1、-典型例題解析例1一盞燈標(biāo)有“36V40W字樣，將這盞燈接到*電路中，通過它的電流是1A，此時(shí)，這盞燈的電功率是_W精析考察額定電壓，額定功率的概念：燈的額定電壓UE36，額定功率PE40W，實(shí)際電流IL1A求：PL實(shí)際電功率解先判定燈是否正常發(fā)光燈正常發(fā)光時(shí)：IE1.1A因?yàn)闊舻膶?shí)際電流ILIE，所以燈不能正常發(fā)光，且PL應(yīng)PE先求出燈的電阻R32.4R不變燈的實(shí)際功率：PLIL2R1A232.432.4W答案燈的功率為32.4W思考有的同學(xué)際功率，采用下面做法：PLUIL36V1V36W你能看出其中的問題嗎.例2*導(dǎo)體接到6V電壓下，它消耗的功率是6W；將改接到3V的電壓下，這個(gè)導(dǎo)體的功率

2、是_WUE6VPE6W實(shí)際UL3V求：實(shí)際PL分析一個(gè)導(dǎo)體，在額定電壓下，電阻為R，同樣一個(gè)導(dǎo)體，電壓改變，電阻仍為R同樣一個(gè)導(dǎo)體，電壓改變，電阻仍為R電功率的習(xí)題，往往從求解電阻入手解法1導(dǎo)體電阻R6電壓變了，導(dǎo)體消耗的功率改變RL1.5W解法2導(dǎo)體電阻不變根據(jù)：RPLPE26W1.5W小結(jié)從解法2看出，電阻一定時(shí)，電壓是原來的“n倍，功率是原來的“n2倍因?yàn)镻UI，U是原來的“n倍，I也是原來的“n倍，所以P是原來的“n2倍答案功率是1.5W例3*市中考試題電能表是測(cè)量_的儀表1 kWh的電能可供標(biāo)有“220V40W的燈泡正常工作_h精析電能表是日常生活中常用的儀表考察能否靈活利用WPt進(jìn)

3、展計(jì)算正確選擇適宜的單位，可以簡(jiǎn)化計(jì)算解電能表是測(cè)量電功的儀表題目給出：W1kWhP40W0.04kW 時(shí)間：t25h如果選用國際單位，則計(jì)算要麻煩得多答案電功，25例4市中考試題一個(gè)“12V6W的小燈泡，如果接在36V電源上，為使其正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)_的電阻，該電阻消耗的功率是_W精析在串聯(lián)電路中，利用電流、電壓等特點(diǎn)，計(jì)算電阻和電功率：額定PE6W，UE12V，總電壓U36V求：R，PR解燈的額定電壓是12V，直接將其接在36V的電源上，燈將燒毀：這時(shí)應(yīng)將一個(gè)電阻和燈串聯(lián)；使燈正常發(fā)光畫出燈與R串聯(lián)的電路草圖231并標(biāo)出量和未知量圖231只要求出通過R的電流和R兩端的電壓就可以求出未知量

4、流過燈的電流和流過R的電流相等：答案48，12W例5市中考試題電阻R和燈泡L串聯(lián)接到電壓為10V的電路中，R10，電路接通后，100s電阻R上電流做的功為10J，燈L的額定功率為10W，燈的電阻不變求：燈的額定電壓解畫出燈L和電阻只串聯(lián)的電路草圖232，并標(biāo)明量和未知量串聯(lián)電路，通過L和R電流相等，設(shè)為I則WRI2Rt圖232IA0.1AR兩端電壓：URIR0.1A101V燈L兩端電壓：ULUUR10V1V9V燈電阻：R0.9燈額定電壓：UE30V誤解有的同學(xué)在算完電流后，直接用：UE100V，是錯(cuò)誤的因?yàn)榇藭r(shí)燈并不是正常發(fā)光，電路中的電流不是IE當(dāng)然，有的同學(xué)把UL9V算為燈的額定電壓，也是

5、錯(cuò)誤的答案燈額定電壓為30V例6市中考試題有兩個(gè)燈泡，L1標(biāo)有“6V 3W字樣，L2沒有標(biāo)記，測(cè)得L2的電阻為6，把它們串聯(lián)起來接入*一電路，兩個(gè)燈泡均能正常發(fā)光，則該電路兩端的電壓和L2的電功率分別是A12 V3WB12 V 1.5WC9 V 3WD9 V1.5W解畫出L1和L2串聯(lián)的電路草圖233，標(biāo)明量和未知量L1正常發(fā)光時(shí)，U16V，P13W電路中電流：I0.5A圖233此時(shí)L2也正常發(fā)光，L2兩端電壓：U2IR20.5A63VP2IU20.5A3V1.5WUU1U26V3V9V答案D例7有一盞小燈泡，當(dāng)它與5電阻串聯(lián)后接15V電源上，燈恰好正常發(fā)光，這時(shí)燈的功率是10W求：小燈泡正常

6、發(fā)光時(shí)的電阻和小燈泡的額定電壓的可能值：R5PE10WU15V求：RL，UE額定分析畫出分析電路圖234圖234從圖中看，所給物理量無對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以采用方程求解解法1RE和R串聯(lián)，設(shè)燈兩端電壓為UEIEIR整理得UE215UE500UE10UE50UE10V或UE5V燈電阻RL10或RL2.5解法2RL和R串聯(lián)：UUEURUIR15VI55I215I100I23I20I2I10解得：I2A或I1ARL2.5或RL10答案燈正常發(fā)光，當(dāng)UE10V時(shí)，燈電阻為10；當(dāng)UE5V時(shí)，燈電阻為2.5例8 市區(qū)中考試題將分別標(biāo)有“6V9W和“6 V3W的兩個(gè)燈泡L1、L2串聯(lián)接在12 V電源上，則A兩燈都

7、能正常發(fā)光B燈L2可能被燒毀C兩燈都比正常發(fā)光時(shí)暗D燈L1比燈L2亮精析考察學(xué)生能否根據(jù)實(shí)際電壓和額定電壓的關(guān)系，判斷燈的發(fā)光情況解先求出兩盞燈的電阻 燈L1的電阻： R14燈L2的電阻： R212求出燈兩端的實(shí)際電壓U1R1、R2串聯(lián) U1U12V3VL2兩端電壓U2UU112V3V9V比較實(shí)際電壓和額定電壓U1U1，U2U2兩燈都不能正常發(fā)光；燈L2可能會(huì)被燒毀 答案B例9市東城區(qū)中考試題家庭電路中正在使用的兩白熾燈，假設(shè)甲燈比乙燈亮，則A甲燈燈絲電阻一定比乙燈的大B甲燈兩端的電壓一定比乙燈的大C通過甲燈的電量一定比乙燈的多D甲燈的實(shí)際功率一定比乙燈的大精析考察家庭電路中燈的連接方式，并由

8、燈的亮度判斷電阻的大小 分析家庭電路，燈的連接方式是并聯(lián)甲、乙兩燈兩端電壓一樣甲燈比乙燈亮，說明甲燈實(shí)際功率比乙燈大D選項(xiàng)正確甲燈比乙燈亮，在并聯(lián)電路中，R甲R(shí)乙U一樣，I甲I乙電量QIt，假設(shè)兩燈同時(shí)使用，因?yàn)閠一樣，I甲I乙，則Q甲Q乙，C選項(xiàng)正確答案C、D例10如圖235，電源電壓和電燈L的電阻均保持不變當(dāng)開關(guān)S閉合后，在變阻器的滑片P從中點(diǎn)向下滑動(dòng)的過程中，以下說確的是A電壓表的示數(shù)變大 B電燈L的亮度變暗C電流表A1的示數(shù)不變D電流表A2的示數(shù)變小圖235精析考察學(xué)生識(shí)別電路的能力能否根據(jù)歐姆定律分析電路中電流變化，燈的亮度變化分析 電路是由燈和變阻器并聯(lián)而成測(cè)的是干路電流測(cè)的是流過

9、變阻器的電流測(cè)的是電路兩端電壓當(dāng)變阻器的滑片P由中點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，變阻器的電阻增大，通過變阻器電流減小，示數(shù)變小，D選項(xiàng)正確并聯(lián)電路，U一定，燈電阻不變，則流過燈的電流不變，燈的亮度不變示數(shù)變小答案D例11如圖236，電源電壓不變，開關(guān)S由斷開到閉合，電流表兩次示數(shù)之比為27，則電阻R1R2_，電功率P1P2，電功率P1P1_，電功率P1P1_精析分析S閉合前后，電路中電阻的連接關(guān)系寫出P、I、U、R之間的關(guān)系，利用公式求解解S斷開，只有R1，示數(shù)為I1，R1兩端電壓為U，流過R1的電流為I1S閉合，R1、R2并聯(lián)，示數(shù)為I112，R1兩端電壓不變?yōu)閁，流過R1的電流不變?yōu)镮1，R1功率為P1

10、圖236并聯(lián)：答案R1R252，P1P225，P1P111，P1P27例12如圖237a，當(dāng)變阻器滑片從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)時(shí)，R1兩端的電壓比為23，變阻器兩端電壓比UAUB43電源電壓不變求：IAIB，RARB，P1P1，PAPB，R1RAabc圖237精析畫出電路變化前后對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電路：如圖237bc所示：，解2圖b：UIAR1RA圖c：UIBR1RBU相等：RBRA，代入IAR1RAIBR1RA2R1RA3R1RA另解：圖bUU1UA圖cUU1UBU1U1，UBUA，U不變U1UAU1UAU1UAR1、RA串答案IAIB23，RARB21，P1P149，PAPB89，R1RA12例13如238

11、a，R1R223，當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，R1的功率為P1，電路中電流為I；當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時(shí)，R1的功率為P1，電路中電流為II電源電壓不變求：U1U2，P1P1，II精析畫出變化前后電路圖b和cabc圖238：求：，解圖b中R1、R2串，2圖c中R1兩端電壓為U圖b：UIR1R2圖c：UIU不變 IR1R2II23I答案U1U223，P1P1425，II625例14如果將兩個(gè)定值電阻R1和R2以*種形式連接起來，接入電路中，則電阻R1消耗的電功率為12W如果將這兩個(gè)電阻以另一種形式連接起來接入原電路中，測(cè)得該電路的總電流為9A，此時(shí)電阻R1上消耗的電功率為108W電源電壓不

12、變求：1電阻R1和R2的阻值；2電阻R2上兩次電功率的比值精析先判斷電阻R1、R2的兩次連接方式因?yàn)榭傠妷翰蛔?，由P1P1和R1一定，判斷出：U1U1所以第一次R1、R2串聯(lián)，第二次并聯(lián)求：R1、R2P2、P2解畫出分析電路圖239abab圖239同一電阻R1，根據(jù)P有U1U如圖aU1U2UR1、R2串如圖bR1、R2并聯(lián)，I1I2I9AI16AI23AR13R22 R162求關(guān)鍵求出R2兩端電壓比從圖a可知：由圖a和b同一電阻R2：2答案R13，R26，P2P249例15甲燈標(biāo)有9V，乙燈標(biāo)有3W，電阻R甲R(shí)乙，假設(shè)把兩燈以*種方式連接到*電源上，兩燈均正常發(fā)光，假設(shè)把兩燈以另一種方式連接到

13、另一電源上，乙燈仍能正常發(fā)光，甲燈的實(shí)際功率與它的額定功率比P甲P甲49求：1甲燈的額定功率P甲；2乙燈的額定電壓U乙；3兩燈電阻R甲和R乙精析注意兩次電路總電壓不同，所以不能像例4那樣判斷電路連接方式：U甲9V，P乙3W，R甲R(shí)乙，P甲P甲49求：P甲、U乙、R甲、R乙設(shè)第一次R甲、R乙并聯(lián)，此時(shí)兩燈均能正常發(fā)光，說明：U乙U甲9VR乙27第二次R甲、R乙串聯(lián)，乙燈仍正常發(fā)光，說明U乙U乙9V而R甲不變時(shí)，UU甲9V6VR甲、R乙串聯(lián)得R甲R(shí)乙，與題意不符由上判定：電路第一次串聯(lián)，第二次并聯(lián)，畫出分析示意圖2310a和bab圖2310解由圖a和b得：R甲不變 UU甲9V6VU乙U乙6V由圖b

14、乙燈正常發(fā)光R乙12由圖aR甲、R乙串I甲I乙0.5AR甲18P甲I甲U甲0.5A9V4.5W答案甲燈額定功率4.5W，乙燈額定電壓6V，甲燈電阻10，乙燈電阻6例16市1997年中考試題如圖2311a所示電路中，燈L1的電阻R2的不考慮燈絲隨溫度的變化電源電壓為10V，并保持不變S1、S2為開關(guān)當(dāng)閉合S1，斷開S2時(shí)，燈L1正常發(fā)光，電阻R3消耗的電功率為2W，電壓表示數(shù)U1；當(dāng)閉合S2，斷開S1時(shí)，電阻R4消耗的電功率為W，電壓表示數(shù)為U1求1燈L1的額定功率；2電阻R4的阻值abc圖2311：R1R2，U10VP32WU1U1P4W求：1P1L1額定功率；2R4解畫出變化前后電路分析圖2

15、311b和c先求出兩次電路b和c中電流比IIR1不變2由圖b UIR1R3由圖c UIR1R2R4U不變，將R22 R1和R32 R4代入IR12R4IR12R1R42R12R43R1R4得R1R2R4361由圖cR1、R2、R4串，且UU1U2U410VU1U2U4R1R2R4361U4U10V1VR44由圖bR1、R3串P12W3W答案L1額定功率為3W，R4為4例17市1998年中考試題 如圖2312所示，電路兩端電壓保持不變，當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí)，通過電阻R1的電流是I1；當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，通過電阻R2的電流是I2；電阻R2消耗的功率是20W，I1I232，當(dāng)只閉合開關(guān)S3時(shí)，電阻R3

16、消耗的功率是15W圖2312求：1只閉合S1時(shí)，R1消耗的功率；2只閉合S3時(shí)，R1消耗的功率：I1I232，P220W，P315W求：P1、P1精析 只閉合開關(guān)S1，只有R1，如圖2313a當(dāng)只閉合S2時(shí)，R1、R2串，如圖2313b；當(dāng)只閉合S3時(shí)，R1、R2、R3串，如圖2313cabc圖2313解圖aUI1R1圖bUI2R1R2U不變，3R12R1R2圖bR1、R2串P12P2220W40W如圖a和b同一電阻R12P140W90W如圖bP2I22R22R21如圖cP3I32R32R3212將R12R2代入R326R2R39R220R33 R220R33 R2，又R12 R2如圖c，串聯(lián)

17、電路P115W10W答案圖a中，R1功率為90W，圖c中，R1功率為10W例18市東城區(qū)中考試題小明設(shè)計(jì)了一個(gè)電加熱器，有加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)，如圖2314，發(fā)熱體AB是一根阻值500的電阻絲，C、D是電阻絲AB上的兩點(diǎn)，S是一個(gè)溫度控制控制開關(guān)當(dāng)開關(guān)S閉合，開關(guān)S接通C點(diǎn)時(shí)，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q1；當(dāng)S閉合，S接通D點(diǎn)時(shí)，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q2；當(dāng)S斷開時(shí)，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q3，此時(shí)測(cè)得C、D兩點(diǎn)間的電壓是33V圖23141按大小排列出Q1、Q2和Q3的順序是:_ _ _2將上述熱量由大到小的順序排列，其比值是20103，求電源電壓U和電熱器處于保溫狀態(tài)時(shí)，每分鐘放出的熱量

18、精析對(duì)于聯(lián)系實(shí)際的問題，首先把它和所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)應(yīng)起來，此題用到的是焦耳定律的知識(shí)從圖中看出，不管使用哪一段電阻絲，電壓均為U電熱絲放熱公式：Qt1可以將AB段電阻分成三局部：第一次，S閉合，S接C，使用的是電阻絲CB段，電阻為RCB，電阻絲1min放熱Q1t第一次，S閉合，S接D，使用的是電阻絲DB段，電阻為RDB，電阻絲1min放熱Q2t第三次，S斷開，電阻絲1min放熱Q3tRDB RCB RABQ1Q2Q3開關(guān)位于D，是加熱狀態(tài)，斷開S，電阻為RAB，是保溫狀態(tài)2RAB500UCD33V，Q2Q1Q320103t一定，RDBRAB50075t一定，U一定，RCBRAB500150RC

19、D1507575I0.44AUIRAB0.44500220V保溫時(shí)，電阻為RAB，t1 min60sQ3t60s5808J答案 1Q2Q1Q3，電源電壓220V，保溫：Q35808J例19市海濱區(qū)中考試題圖2315是一個(gè)電熱毯示意電路圖R0是電熱毯中的電阻絲，R是與電熱毯與電阻絲串聯(lián)的電阻電熱毯上標(biāo)有“220V 100W字樣，S是控制電熱毯處于加熱狀態(tài)或保溫狀態(tài)的開關(guān)圖23151用學(xué)過的公式推理說明開關(guān)S斷開時(shí)，電熱毯是處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài).2假設(shè)要求在保溫時(shí)電流通過電阻絲R0每分鐘有60J的電能轉(zhuǎn)化為能，電阻R的阻值是多大.解1根據(jù)公式PI2RR0一定，t一定時(shí)，電熱毯功率大時(shí)，處于加熱

20、狀態(tài)S閉合時(shí)，R0發(fā)熱功率：P0I2R02R0S斷開時(shí)，R0I2R02R0比較兩式得P0P0S閉合，電熱毯處于加熱狀態(tài)S斷開，電熱毯處于保溫狀態(tài)2R0484保溫時(shí)：電阻R0兩端電壓為U0Q0t：Q060Jt1 min60sQ022V電路中電流：IAR4356答案1閉合S，電熱毯處于加熱狀態(tài)2R4356例20市中考試題圖2316，是供電設(shè)備向居民樓用戶輸電的示意圖，為保證居民樓的用戶所有用電器都能正常工作，居民樓的輸入導(dǎo)線間的電壓必須保證為220V，當(dāng)居民樓消耗的功率為44 kW的時(shí)候圖23161通過輸電線的電流為多少安?2假設(shè)輸電線的總電阻為0.1，供電設(shè)備的輸出電壓是多少伏.3居民樓由于家用

21、電器的增加，將向供電局部申請(qǐng)“增容，即增加用電功率當(dāng)居民的用電器的額定功率由44 kW增加到88kW，所有用電器均在正常工作時(shí)，輸電線路損失的功率比“增容前增加了多少?4假設(shè)要求減小輸電線損失的功率，用學(xué)過的公式及知識(shí)說明應(yīng)采取的措施 精析將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為電路圖畫出圖2317圖2317解1U0220VP044Kw4.4104WI2202UU線U0IR線U0220A0.1220V240V3I400P線I2R線400A20.116000W增容前：P線I2R線200A20.14000WP線P線P線16000W4000W12000W4分析：在U0，P0一定時(shí)，I不能減少，使P線I2R線減小的方法，應(yīng)減小R線導(dǎo)線電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)長(zhǎng)度一定，可換用電阻率小的導(dǎo)線或適當(dāng)增加線的橫截面積，這樣可以減小電阻答案1220A2240V312000 W例21兩個(gè)小燈泡L1、L2的額定電壓均為U額，在額定電壓下通過L1的電流I1是通過L2電流I2的2倍，假設(shè)把燈L1、L2串聯(lián)后接到電壓為U的電源上，則圖2318串聯(lián)電路：選項(xiàng)A：UU額U1U額，U2U額，L2正常發(fā)光選項(xiàng)B：U1U額，U2U額，所以L1、L2都不能正常發(fā)光選項(xiàng)C：U1U額，U2U額，L2燒毀，導(dǎo)致L1不能正常發(fā)光