中考物理微专题复习 专题29 中考电功率的计算问题（教师版含解析）.pdf

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1、中考物理微专题复习0671专题2 9 电功率的计算问题1.电功率(1)定义：电流在1 秒内所做的功叫电功率。(2)意义：表示消耗电能的快慢。(3)单位：瓦特(瓦，W),常用单位为千瓦(k W),l k W=1 03WW(4)电功率的定义式：P=tP电功率W；W-电功J；t-通电时间-s(5)计算式：P=U I,此外常用的计算公式还有P=FR,P=U2/R2.用电器的额定功率和实际功率(1)额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。(2)额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。(3)额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。(4)用电器实际工作时的三种情况：U实 U额P实 P额 一一

2、用电器不能正常工作。(如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红)；U实 1；额 P实 P额 一一用电器不能正常工作，有可能烧坏。(如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝)；U实=1)额 P实=P额-用电器正常工作。3.电功、电功率重要公式U2(1)电功：W=U I t(定义 式)W=12Rt=N，(只使用于纯电阻电路)中考物理微专题复习0671中考物理微专题复习0672（2）电功率：P=W/t（定义式）P=U I（计算式）P=I2R=-（只使用于纯电阻电路）R4.求解电功及其电功率题的类型（1）以电能表为素材，求解电功率的相关问题（2）与滑动变阻器相关的电功率计算（3）与串并联电

3、路特点及欧姆定律应用相关的电功率计算（4）考查与I-U 图像相关的电功率计算例题解析与对点练习【例 题 1】（2020四川成都）如图所示电路，电源电压1/恒定。当/、8 间接入标有“3V、1.5W”字样的灯泡 L（忽略灯丝电阻变化），闭合S、S i、S2,断开S 3,滑 片 P移到某一位置时电流表示数为/，再向上移动一段距离，R的阻值变化了 5 C,电流表示数变化了 0.1 A,L 恰好正常发光；当/、8 间换接为&，闭合S、S 3断开&、S2,电压表示数为3,%的功率为外，色的功率为尸2,外中尸2，电路的总功率为5 W。4、&、丛 均为定值电阻，每个电阻的阻值只有2Q、5。、7 Q、9Q这四

4、种可能。下列结论正确的是（）A./=0.4AC.5 可能是2.5VB.t/=1 2 VD.P i 可能是2.2 5W【答案】A D【解析】A B.当/、8 间接入标有“3V、1.5W”字样的灯泡L（忽略灯丝电阻变化），闭合S、S2,断开 心，灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，灯泡的电阻U：_(3V-万=可=6。中考物理微专题复习0672中考物理微专题复习0673灯泡正常发光的电流_ L5W,l T-3V-/L=L=0.5A向上移动一段距离，变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知通过电路的电流变大，由题意可知R1=R-5Q/L-/=0.1A

5、0.5A-Z=0.1A/=0.4AURL+R0.4A-U =0.4A6。+火-=0.5A6Q+R 由得到R=19。,17=10V故 A 正确，B 错误；C D.当/、8 间换接为小，闭合S、S3断开Si、S2,电阻幻、变阻器2 和电阻心串联，电压表测量变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流，电路的总功率为5 W,电路中的电流空=/&=u5W10V=0.5A总电阻U 10V0.5A=20 QR息=总当的功率为尸I，&的功率为尸2,串联电路中各处的电流相等，由可知R和此的阻值不相中考物理微专题复习0673中考物理微专题复习0674等，每个电阻的阻值只有2 C、5Q、7Q、9 Q 这四种可能，由串联

6、电路电阻的规律可知要得到R 总=&+/?2+7?3=20 Q可知&=2Q 或 4=9Q&=9 O 或 R2=2 QM 9Q电压表示数为S 的示数U2=I 总 /?2=0.5A X 9 Q=4.5V或 U2=I 总 /?2=0.5A X 2 Q=1VRi 的功率为 P=I 总 2Hl=(0.5A)2 X 2 Q=0.5W或尸i=/总2R=(O 5A)2X9Q=2.55W故 C 错误，D 正确。【对点练习】如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L|、L2分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的字样，滑动变阻器R 的阻值变化范围为01 2 Q,当$、S2和 S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，两灯

7、都正常发光.不考虑温度对灯泡电阻的影响，贝 1()A.电源电压为12 VB.两灯都正常发光时电流表的示数为3AC.整个电路的最小功率2.25WD.整个电路的最大功率9 W【答案】D.中考物理微专题复习0674中考物理微专题复习0 6 75【解析】(1)当$、S 2、S 3 都闭合，滑动变阻器滑到a 端时，灯泡L和灯泡L a 并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，所以，电源的电压U=U=U 2=6 V,故 A错误;(2)由 P=U I 可得，两灯泡都正常发光时通过的电流:I i=i=3W=0.5A,U i 6 V啥 嚼 二%因并联电路中十路电流等于各支路电流之和,所以，两灯都

8、正常发光时电流表的示数:I=I,+I2=O.5 A+1 A=1.5 A,故 B 错误;(3)由 I=U 可得，两灯泡的电阻：RRI=1=_Y_=1 2 Q ,R,=或=6 O，L 0.5 A -I2 1 A当瓦、S 3 闭合且滑片位于b端时，R 与 R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的最小总功率:P产广 一 （6 V）/f v wR l+R 1 2 O+1 2 Q故 C错误;(4)当，、S 2、S 3 都闭合且滑片位于a 端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大,因此时两灯泡均正常发光,所以，整个电路的最大功率：

9、P 大=+P?=3 W+6 W=9 W,故 D 正确.【例题2】(2 0 2 0 四川南充)将一段电阻丝接入电路中，测得其两端电压为1 2 V,通过的电流为3 A,则该电阻丝电阻为 若将该电阻丝两端电压由1 2 V 降至6 V,则电功率变化了 W。【答案】(1)4(2)2 7中考物理微专题复习0 6 75中考物理微专题复习0676【解析】(1)电阻丝的电阻U _ 12VR=I 3A=4 Q(2)将该电阻丝两端电压由1 2 V 降至6V,则电功率变化 人(.)2(GV?，/V VA P=R R 4Q 4Q【对点练习】如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格“2 0 Q 2 A ，L 的规格“

10、1 0 V 5W“，L2的规格“1 5 V 1 5 W”，不考虑温度对灯丝电阻的影响。(1)只闭合开关S,当滑动变阻器接人电路的阻值为4Q时，灯泡L 正常发光，则电源电压为V o(2)闭合开关S、S|、S2,滑动变阻器滑片置于中点，通电 I m i n 整个电路产生的热量是 J o【答案】(1)1 2；(2)1 4 4 0。【解析 1 (1)根据灯泡L 正常发光，可得流经灯泡的电流h=2 L&L=0.5 A,U 1 0 V灯泡L,正电阻RI=UL=1PE=20Q,Il 0.5A由图可知，只闭合开关S,灯泡L|与滑动变阻器串联，串联电路中电流处处相等,即电路中的电流I=I|=0.5 A,由 1=

11、且可得，电源电压 U=I R(j=0.5 A =1.5 A,Rl 10O此时滑动变阻器两端的电压:U2 小=U-U 1=24V-15V=9V,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R.A N=R L=6 Q,I 大 1.5A当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小,所以，滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6。3 0 Q,故 C 错误;(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小,则 产&=逮益=14.4W,故 D 正确。8.(2020枣庄模拟)如图甲所示，额定电压为6V 的灯泡L 与滑动变阻器R 串联接入电路，电源电压一定。滑动变阻器的

12、滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L 的 I-U 图象如图乙所示，以下说法正确的是()中考物理微专题复习0687中考物理微专题复习0688A.灯泡正常发光时的电流为0.5AB.灯泡两端的电压为3 V时，它消耗的电功率为1.5 WC.灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3 QD.当滑动变阻器接入电路的阻值为2.5 Q时，如果灯泡消耗的电功率为3.2 W,此时灯丝的阻值为5 Q【答案】D【解析】A.由题意知，灯泡的额定电压为6 V,由图乙知，当灯泡两端的电压为6 V时，灯泡的电流为1 A,A错误：B.由图乙知，当灯泡两端的电压为3 V时，灯泡中的电流大于0.5A,由P=UI可知，此时灯泡消耗的电

13、功率大于1.5W,B错误：C.由图知，当变阻器滑片在最左端时，灯泡两端的电压等于6 V,可知此时变阻器的阻值为零，C错误；D.当变阻器阻值为零时，灯泡两端的电压等于6 V,可知电源电压为6V；设灯泡两端的电压为U,此时电阻为R,根据题意可知：6V-UU 6V-UR变 R,2.5口 R止 =3.2W R联立解得U=2V或U=4 V,根据灯泡的实际功率，U=2V时，其实际功率小于3.2 W,不符合题意，所以U=4 V,代入得R=5Q,D正确。二、填空题9.（2020黑龙江龙东农垦森工）将分别标有“6V 6W”和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，灯更亮；若并联接在该电源两端

14、，两灯消耗的功率之比P甲：P乙=。（忽略温度对灯丝电阻的影响）中考物理微专题复习0688中考物理微专题复习0689【答案】甲；1：2oTJ2【解析】（1）由P=可得，两灯的电阻分别为：RR,_ 2 _（6V）2 _ UZ,2 _ （3V）2-3 QK 甲-6 s J,K 乙-5 乳,P 额甲 6W .P 额乙 3W若两灯串联，因串联电路中电流处处相等，R 甲 R 乙，由 P=R 可得P 甲 实 P 乙 实，所以甲灯比乙灯更亮;（2）若并联接在该电源两端，并联电路中各支路两端电压相等，即 U 并 甲=U 并 乙，由 P=U I=，L 可得，两灯消耗的功率之比：Rp p _ U并甲2 U并乙2 _

15、 u并甲2 R乙_ R乙R甲 R乙 R甲 M并 乙R甲6Q 210.（2020黑龙江龙东农垦森工）小明家的电能表如图所示，他要用电能表和秒表测某一用电器的实际电功率。在用电高峰时，他只让规格为“220V 1000W”的电热水壶单独工作，测得在200s内电能表的转盘恰好转81圈。此时该电热水壶的实际功率 W,实际电压_ _ _ _ _ _ _ V.（假设电水壶电阻不变）【答案】810；198。2【解析】由 P=U 可得：R电热水壶的电阻：1 S 2 都断开时，滑动变阻器与灯泡L 串联，要使灯泡正常发光，则U 1 2 V/=/L=0.5A 及串=/=0-5 A=2 4 QR=R 串一&=2 4 Q -1 6 Q=8 Q(3)当 S、S i、S 2 都闭合时，灯 泡 L 被短路，滑动变阻器与我。并联，在滑动变阻器接入电路的阻值最大时,及滑片在最左端时，整个电路消耗的总功率最小。中考物理微专题复习0696中考物理微专题复习0697U 12V U 12V1 滑=福 大=24 0=0.5A/o=AO=2O Q=0.6A/最小=/滑+/o=.5A+.6A=1.1 A产最小=U/最小=12VXL1A=13.2W中考物理微专题复习0697