中考物理高频考点训练(原卷版)：最大(最小)电功率的计算

专题训练(五)[电功率的综合计算——电功率的“极值”“取值范围”问题]▶类型一电功率的“极值”问题方法诠释:(1)对于定值电阻来说,由P=I2R可知,当电路中流经该电阻的电流最大时,其电功率最大;电流最小时,其电功率最小。

(2)对于滑动变阻器来说,由于P滑=I2R滑=2R滑===,所以当R-R滑=0时,即当滑动变阻器接入电路的阻值等于定值电阻的阻值时,其电功率最大。

(3)对于整个电路来说,由于P=UI,若电源电压恒定,则电路中的电流I最大时,电功率P 最大,电路中的电流I最小时,电功率P最小。

1.如图5-ZT-1所示,R1的阻值为5 Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40 Ω,电源电压保持4.5 V不变,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。

为保证电路安全,电路中的最大电流是A,滑动变阻器接入电路中的最小阻值为Ω,滑动变阻器两端的最大电压是V,滑动变阻器接入电路的最大阻值是Ω,R1消耗的最小功率为W。

图5-ZT-12.如图5-ZT-2所示,电源电压为12 V,定值电阻R1的阻值为12 Ω,滑动变阻器R2标有“50 Ω1 A”字样,电流表A1的量程为0~3 A,A2的量程为0~0.6 A。

通过滑动变阻器R2的最大电流是A,通过干路的最大电流是A,滑动变阻器接入电路的最小阻值是Ω,滑动变阻器的最大功率为W。

图5-ZT-23.“赛龙舟”是端午节的传统节目,小安同学自制了一个卡通龙舟,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。

她选用规格为“12 V 6 W”的红灯和“12 V12 W”的绿灯及“24 Ω 2 A”的滑动变阻器等元件设计了如图5-ZT-3所示的电路。

当闭合开关S、S1、S2,且滑动变阻器的滑片P移至b端时,两灯都正常发光,求:(电源电压不变,不考虑灯丝电阻的变化)(1)电源电压。

(2)两灯都正常发光时电流表的示数。

(3)该电路的最大电功率和最小电功率。

图5-ZT-34.如图5-ZT-4甲所示,电源电压不变,R1为定值电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片时,滑动变阻器消耗的功率P2与其接入电路的电阻R2的关系图象如图乙所示,当滑动变阻器的电功率P2达到最大值时,电流表的示数为0.15 A,求:(1)当电压表的示数为2 V、电流表的示数为0.2 A时,滑动变阻器接入电路的阻值。

最大值、最小值问题最大电功率的取得，一般要电压最高或电阻最小；最小电功率的取得，需要电阻最小，所以寻找取得最小电阻的情形，是求取最小电功率的关键。

一般此时需串联，滑动变阻器取最大值。

计算公式常用P= U 2R。

例题精选(2020泸州11)（多选）某兴趣小组探究小台灯电路中各物理量的关系，如图所示。

已知小灯泡的规格为“3V 0. 9W”，假设灯泡电阻不变，电源电压为3V。

在探究过程中，闭合开关S，无论如何调节滑动变阻器，电流表示数都不会低于0.1A。

则下列说法中正确的是（）A. 小灯泡的电阻为10ΩB. 当电流表示数为0.2A时，电压表示数为2VC. 滑动变阻器的最大阻值为30ΩD. 该电路消耗的最大功率与最小功率之比为3：1 【答案】AD【解析】A．由P= U2R 可得小灯泡的电阻为：RL=U额2R额= （3V）20.9W= 10Ω，A正确。

B．由图可知：小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测变阻器两端的电压，当电流表示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为：U L= I1R L=0.2A×10Ω=2V，由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为：U R=U-U L=3V-2V=1V，B错。

C．当电路的电流为0.1A时，小灯泡两端的电压为：U L′=IR L=0.1A×10Ω=1V，根据串联电路分压的特点可得：R maxR L =U RUL′=U−UL′UL′= 3V−1V1V=2:1，则变阻器的最大阻值为：Rmax=2RL=2×10Ω=20Ω。

C错。

D．当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电路消耗的功率最大，即为小灯泡的额定功率，即：P max=P额=0.9W，当变阻器接入电路的阻值最大时，此时电路消耗的功率最小，即：P min=UI=3V×0.1A=0.3W，最大功率与最小功率之比为：P maxP min = 0.9W0.3W= 3：1，D正确。

最大（最小）电功率的计算【考法综述】1.求电路的最大电功率或者最小电功率。

2.求满足电路安全条件的各物理量取值范困.3.动态电路分析。

【解法探讨】例1.（2018贺州）用如图所示的电路测量小灯泡的功率，电源电压恒定为8V,电压表量程为0〜15V,电流表量程为0〜0.6A，滑动变阻器规格为“20。

1A'\灯泡L标有“6V05A'字样，不考虑灯丝电阻的变化,电路中各元件都在安全的条件下，下列说法正确的是（）A.灯泡L工作时的最小功率是0.7W-----=B.电流表示数的变化范围是0.25〜O.55AC.滑动变阻器允许的取值范用是2~20。

D.电压表示数的变化范围是3〜6V【答案】D【简析】由电路陶可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流.灯泡的额定电流为0.5A,电流表的钛程为0〜0.6A,为了保证电路中芥元件的安全，电路中的最大电流为U s=I l=0.5A.灯泡的电阻：R l=^=W=1血电路中的最小总电阻：R总mm=*=与=16。

・所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值；R；»n.1B=R Cnil n-RL=16Q ubA-12Q=4Q.当滑动变阳器接入电路中的阻值成大时，电流最小，电斥表示数最小，芥元件是安全的，所以，滑动变阻器的电阻允许调杓的范国为4。

〜20d所以C错。

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流最小，灯泡的功率最小。

此时电路的电阻n ovR=R l+R时恤=12。

+20。

=32。

:最小电流为Im峪z=—=O.25A.所以电流表示数的变化范围为0.25A—0.5A・ B错。

电压表的最小示数（即灯泡的最小电压）：U i=In Ua RL=0.25Axl2Q=3V；因为灯泡的额定电压为6V,所以电压表的最大示数为6V,则电压表示数的变化范国是3V〜6V,D正确。

灯泡的最小功率：P l=L w FR l=（0.25A）2x12Q=075W,Alto例2.（2018玉林）如图所示，R”是阻值为10Q的定值电阻，R为滑动变阻器，灯泡上标有“4V2W“字样，且小灯泡的阻值始终保持不变。

初三物理电功率计算练习题及答案练习题一：1. 一个电压为12伏的电源接在电器上，通过电器的电流为3安。

计算这个电器的电功率。

2. 一个电锅的电功率是2200瓦，工作时间为2小时。

计算电锅消耗的电能量。

3. 电视机的电功率是100瓦，工作时间为5小时。

计算电视机消耗的电能量。

练习题二：1. 电动风扇的电功率是30瓦，工作时间为3小时。

计算电动风扇消耗的电能量。

2. 一个电压为220伏的电源接在电灯上，通过电灯的电流为0.5安。

计算这个电灯的电功率。

3. 一个电源电压为6伏，通过电阻为2欧的电路，计算电路中的电流和电功率。

练习题三：1. 一台电磁炉的电功率是2000瓦，工作时间为1小时。

计算电磁炉消耗的电能量。

2. 一个电源电压为36伏，通过电路的电流为0.5安。

计算电路中的电阻和电功率。

3. 一台微波炉的电压为220伏，通过的电流为4安。

计算微波炉的电功率。

答案：练习题一：1. 电器的电功率 = 电压 ×电流 = 12伏 × 3安 = 36瓦。

2. 电锅消耗的电能量 = 电功率 ×时间 = 2200瓦 × 2小时 = 4400焦耳（焦）。

3. 电视机消耗的电能量 = 电功率 ×时间 = 100瓦 × 5小时 = 500焦耳（焦）。

练习题二：1. 电动风扇消耗的电能量 = 电功率 ×时间 = 30瓦 × 3小时 = 90焦耳（焦）。

2. 电灯的电功率 = 电压 ×电流 = 220伏 × 0.5安 = 110瓦。

3. 电路中的电流 = 电压 / 电阻 = 6伏 / 2欧 = 3安。

电路的电功率 = 电压 ×电流 = 6伏 × 3安 = 18瓦。

练习题三：1. 电磁炉消耗的电能量 = 电功率 ×时间 = 2000瓦 × 1小时 = 2000焦耳（焦）。

2. 电路中的电阻 = 电压 / 电流 = 36伏 / 0.5安 = 72欧。

考点34 电功率知识点梳理及中考真题训练知识点梳理：一、电功率1．定义：电功率等于电功和时间之比。

2．意义：表示消耗电能的快慢。

3．符号：P4．单位：瓦特（瓦，W ），常用单位为千瓦（kW ），1 kW ＝103 W（1）第一种单位：P ——电功率——瓦特（W ）；W ——电功——焦耳（J ）；t ——通电时间——秒（s ）。

（2）第二种单位：P ——电功率——千瓦（kW ）；W ——电功——千瓦时（kW·h ）；t —通电时间—小时（h ）。

5．电功率的定义式：t W P = 推导式：W=Pt PW t = 电功率计算公式：t W P ==UI （适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P=I 2R =RU 2 串联电路中电流处处相等，比较用电器消耗功率的多少一般采用P=I 2R ，并联电路各支路两端电压相等，比较用电器消耗功率的多少一般采用P=RU 2。

二、额定功率和实际功率电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220 V ，额定功率是25 W 。

1．额定电压U 额是用电器正常工作时的电压，也就是用电器上标着的电压值。

额定功率P 额是用电器在额定电压下的功率，也就是用电器上标着的功率值。

用电器上标出的电流是当用电器两端加上额定电压时通过它的电流。

P 额=U 额I 额。

额定功率是用电器的重要性能指标，在设计用电器时必须确定它的性能和工作条件。

2．实际功率是用电器在非额定电压下实际消耗的功率，灯炮的亮度就由实际功率决定。

由公式P=UI 可知实际功率的大小随用电器两端电压的变化而变化。

3．实际功率和额定功率的关系：（1）U 实=U 额，则P 实=P 额，用电器正常工作；（2）U 实<U 额，则P 实<P 额，用电器不能正常工作；（3）U 实>U 额，则P 实>P 额，可能损坏用电器。

4．（1）对某个用电器而言，其额定电压、额定功率的值只有一个，实际功率随电压变化而变化。

中考物理总复习《电功率》专题训练(附带答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________知识点一：电功率1.电功率(1)定义:电功与时间之比叫电功率,用字母表示.(2)物理意义:在物理学中，用电功率表示电流做功的 .电功率越大,电流做功 ;电功率越小，电流做功 .(3)单位:电功率的国际单位制单位是瓦特,简称瓦,符号是W.常用单位有 (kW)、 (mW) ,换算关系:1 kW=103w,1 W=103mw.2.电功率的计算(1)定义式:P=Wt.已知某用电器的工作时间t和在这段时间内消耗的电能W,就可以用该公式计算该用电器的电功率.其中P是，W是，t是。

(2)计算式:将W=UIt代人公式P=Wt中,可得P=UI（适用于所有电路）,即已知某用电器两端的电压和通过该用电器的电流,就可用该公式计算该用电器的电功率.(3)推导式:由欧姆定律可推导，P=U 2R=I2R（仅适用于纯电阻电路）3.电路中电功率关系的三个推论(1)两个比例关系推论1:对于纯电阻串联电路来说,由P=I2R可知，各电阻消耗的电功率与其阻值成正比,即P1:P2:... :P n,=R1:R2..:R n.推论2: 对于纯电阻并联电路来说,由P=U 2R可知，各电阻消耗的电功率与其阻值的倒数成正比,即，P1:P2:... :P n=1R1：1R2：…:1R n（2）电路的总功率推论3:无论是串联电路还是并联电路,整个电路消耗的总功率都等于各个用电器消耗的电功率之和,即P总=P1+P2 +...+P n.知识点二：额定电压和额定功率1.额定电压：用电器正常工作时的电压.用电器的铭牌和使用说明书上标明的电压值就是额定电压,常用U额表示.2.额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率.用电器的铭牌和使用说明书上示明的功率值就是额定功率,常用P额表示.3.额定电流：用电器在额定电压下工作时的电流,常用I额表示.4.实际电压：用电器实际工作时两端的电压.用电器的实际电压，与额定电压可能相等,也可能不相等.当用电器的实际电压明显低于或高于它的额定电压时,用电器就不能正常工作.实际电压常用U实表示.5. 实际功率：用电器在实际电压下工作时的电功率.它与额定功率可能相等,也可能不相等.实际功率常用P表示.决定灯泡亮度的就是灯泡的 .6.额定功率P额与实际功率P实的区别与联系额定功率实际功率区别概念用电器在额定电压下工作时的电功率.用电器在实际电压下工作时的电功率.是否变化是唯一的,不随实际电压的改变而改变.不是唯--的,不同的电压值,对应的实际功率不相同.联系当U实=U额时,I实=I额,则P实=P额,用电器正常工作; 当U实>U额时, I实>I额,则P实>P额，用电器不能正常工作,且可能被损坏;当U实<U额时, I实<I额,则P实<P额,用电器不能正常工作.专题练习一、选择题1．正常工作时电功率约为2kW的用电器是（）A．家用电冰箱B．家用空调C．家用节能灯D．微型计算器2．如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向右移动过程中（）A．V示数变小，V与A示数之比变小B．V示数不变，R1与R2两端的电压之比变小C．A1示数变小，电路的总电阻变小D．A示数变小，电路消耗的总功率变小3．灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲，L和R的I﹣U图线分别为图乙中的A、B，闭合开关S，L正常发光，电路的总功率为4.8W，则此时灯泡L的（）A．电压为7V B．电流为0.3A C．电阻为20ΩD．功率为3W4．把小灯泡L1（“6V 6W”）和小灯泡L2（“6V 3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（）A．因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮B．因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮5．额定电压均为6V的甲、乙两灯的I﹣U图线如图所示，则下列说法不正确的是（）A．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大B．甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1C．甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为2∶3D．甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1∶96．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，甲、乙两只电表的示数之比为3：5，则L1、L2的额定功率之比是（）A．2：3 B．3：2 C．5：3 D．3：57．在图甲电路中，当滑动变阻器R2的滑片P从B端往A端滑动时，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。

最大（最小）电功率的计算【考法综述】1.求电路的最大电功率或者最小电功率。

2.求满足电路安全条件的各物理量取值范围。

3.动态电路分析。

【解法探讨】例1.（2018贺州）用如图所示的电路测量小灯泡的功率，电源电压恒定为8V，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，灯泡L标有“6V 0.5A”字样，不考虑灯丝电阻的变化，电路中各元件都在安全的条件下，下列说法正确的是（）A．灯泡L工作时的最小功率是0.7WB．电流表示数的变化范围是0.25～0.55AC．滑动变阻器允许的取值范围是2～20ΩD．电压表示数的变化范围是3～6V【答案】D【简析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。

灯泡的额定电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，为了保证电路中各元件的安全，电路中的最大电流为I max=I L=0.5A，灯泡的电阻：R L== =12Ώ。

电路中的最小总电阻：R总= = =16Ώ。

所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑min=R总min﹣R L=16Ωmin﹣12Ω=4Ω。

当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电流最小，电压表示数最小，各元件是安全的，所以，滑动变阻器的电阻允许调节的范围为4Ω～20Ω，所以C错。

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流最小，灯泡的功率最小。

此时电路的电阻R=R L+R滑max=12Ώ+20Ώ=32Ώ;最小电流为I min= ==0.25A,所以电流表示数的变化范围为0.25A—0.5A，B错。

电压表的最小示数（即灯泡的最小电压）：U小=I min R L=0.25A×12Ω=3V；因为灯泡的额定电压为6V，所以电压表的最大示数为6V，则电压表示数的变化范围是3V～6V，D正确。

灯泡的最小功率：P L=I min2R L=（0.25A）2×12Ω=0.75W，A错。

中考物理“电功和电功率”高频考点总结电功和电功率是物理学中基本的概念，也是中考物理的重点内容。

下面是电功和电功率的高频考点总结。

一、电功的概念和计算方法1. 电功的定义：做功的功效与电量的大小和电压的大小有关，用W表示。

公式为W=QV，其中W表示电功，Q表示电量，V表示电压。

2. 电流条件下的电功：在电路中，电功可以表示为W=IVt，其中I表示电流强度，V表示电压，t表示时间。

3. 电功的单位：电功的单位是焦耳（J）或者千瓦时（kWh）。

4. 电功的正负：电功某些情况下可以为正功或反功，根据电流和电压的方向决定；当电流和电压方向相同时为正功，反之为反功。

二、电功率的概念和计算方法1. 电功率的定义：电功率是指单位时间内做功的效果，用P表示。

公式为P=W/t，其中P表示电功率，W表示电功，t表示时间。

2. 电流条件下的电功率：在电路中，电功率可以表示为P=IV，其中P表示电功率，I表示电流强度，V表示电压。

3. 电功率的单位：电功率的单位是瓦特（W）或者千瓦（kW）。

4. 电功率的意义：电功率越大，表示单位时间内做功的效果越大；电功率越小，表示单位时间内做功的效果越小。

三、电能和能量转换1. 电能的概念和计算方法：电能是一种能量形式，用E表示。

公式为E=QV，其中E表示电能，Q表示电量，V表示电压。

2. 动能与电能的转换：当由外力克服电场力使电荷从A点A处移动到B点B处，并克服了有源元件电源电动势大多数影响。

在这个过程中，由于电荷沿电力线的方向被电场力推个电场力方向相同。

由于电力线与电场力方向构成的夹角为钝角，所以外力做的功和电场力所做的功的功象，一为负(或正)而一为正(或负)。

这样在整个外界做功回路中，外力做的功为正（即∆W>0）。

把从能源电力公司供应到家庭中各用电器的电能，就是通过动力站的引天能、火、水、风能等等其他主要能形式转化而来的。

3. 功率与能耗转换：在电路中，电能可以通过电功率与时间的乘积来表示。

【物理】中考物理电功率专题电功率是中考物理中的一个重要知识点，也是很多同学感到头疼的部分。

今天，咱们就来好好梳理一下这个专题，争取让大家都能轻松应对相关的考题。

首先，咱们得明白什么是电功率。

电功率简单来说，就是表示电流做功快慢的物理量。

它就好比是一个人干活的速度，干活快，电功率就大；干活慢，电功率就小。

电功率的计算公式有两个，一个是 P ＝ UI ，其中 P 表示电功率，U 表示电压，I 表示电流。

另一个是 P ＝ W ／ t ，这里的 W 表示电功，t 表示时间。

那这两个公式怎么用呢？如果已知电压和电流，那就用 P ＝ UI 。

比如，一个灯泡两端的电压是 220V ，通过的电流是 05A ，那它的电功率就是 P ＝ 220V × 05A ＝ 110W 。

如果已知电功和时间，那就用 P＝ W ／ t 。

比如说，一台电动机在 10 秒内做了 500 焦耳的功，那它的电功率就是 P ＝ 500J ／ 10s ＝ 50W 。

在实际的考题中，经常会出现一些关于额定功率和实际功率的问题。

额定功率呢，就是用电器在正常工作时的功率。

比如说，一个标有“ 220V 100W ”的灯泡，这里的 100W 就是它的额定功率。

而实际功率，是用电器在实际工作中的功率。

比如，这个灯泡两端的实际电压只有200V ，那它的实际功率就不是 100W 了，得重新计算。

那怎么计算实际功率呢？这就得用到欧姆定律 I ＝ U ／ R ，先求出电阻 R ＝ U 额²／ P 额。

然后再根据实际电压算出实际电流 I 实＝ U 实／ R ，最后算出实际功率 P 实＝ U 实 I 实。

咱们再来说说电功率的测量。

测量电功率可以用专门的电功率表，不过在中考中，更多的是通过实验来测量小灯泡的电功率。

这个实验的原理就是 P ＝ UI 。

实验器材有电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。

实验步骤大致是这样的：首先，按照电路图连接好电路，注意开关要断开，滑动变阻器要调到最大阻值。

电功率计算专题——功率最值问题1．如图所示，是某电器设备的一部分电路。

已知电源电压和灯泡的阻值均保持不变，定值电阻R0＝10Ω，灯泡L上标有“4V 1.6W”的字样。

开关S2为单刀双掷开关，电源和电流表的内阻不计，电流表的量程为“0～3A”。

（1）只闭合开关S1时，电流表示数I1＝1A，求电源电压；（2）在不损坏电流表及电源的情况下，闭合开关S1，将开关S2接“a”，移动滑片P置于其中点，此时电流表示数I2＝1.5A，求滑动变阻器的最大阻值；（3）当开关S1断开，开关S2接“b”时，移动滑动变阻器滑片P，使灯泡L正常发光，求滑动变阻器消耗的电功率；（4）在确保电路安全的情况下，求此电路的最大功率和最小功率。

2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡标有“9V9W”的字样。

当闭合S、S1、S2，断开S3时，灯泡正常发光，此时电流表示数为I。

（假设小灯泡的电阻始终保持不变）。

求：（1）闭合S、S2，断开S1、S3时，电流表的示数与I相比变化了0.4A，则此时小灯泡的实际功率为多大？（2）同时闭合四个开关，并将滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的示数与I相比变化了0.6A，则滑动变阻器的最大阻值为多少？（3）闭合S、S3，断开S1、S2，电路消耗的电功率最小值？3．如图所示、电源电压不变。

滑动变阻器R2的最大阻值为200Ω．灯泡L上标有“18V 9W “字样（不考虑灯丝电阻的变化），电流表的量程为0～3A．电压表的量程为0～15V．当闭合开关S、S1、S2时，灯泡正常发光；当只闭合S1，且R2接入电路中的阻值为10Ω时，R1的电功率为8.1W．求：（1）小灯泡正常发光时，灯丝的电阻；（2）电源电压；（3）R1的阻值；（4）在保证电路安全的情况下，整个电路消耗的最小电功率。

4．如图电路中，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，电源电压为8V。

（假设灯丝的电阻不变）（1）只闭合S1时，电路消耗的功率为6.4W，求R3的电阻值；（2）只闭合S2时，灯泡R1正常发光，R3的功率为0.4W，求灯泡R1的额定功率；（3）只闭合S3时，在保证电路安全的前提下，求电路消耗的功率范围。

2024年中考物理高频考点专题训练--电功和电功率的计算1．如图所示，灯泡L 上标有“6V 6W”的字样（灯泡电阻不受温度的影响），电源电压9V 保持不变。

（1）求小灯泡的电阻；（2）当开关接a 时电路中消耗总功率1P ，当开关接b 时电路中消耗总功率2P ，已知12:1:4R R =，12:2:1P P =，求当开关接b 时2R 消耗的电功率。

2．下图是小明家使用的两档电取暖器内部简化电路图，1R 、2R 为电热丝，且电阻不变，高温档位功率为1100W ，低温档位功率为440W ，家庭电路电压220V U =，求：(1)电取暖器处于高温档位时电路中的电流；(2)电路中1R 的阻值；(3)计算用低温档位取暖1R 两端的电压；(4)若此电取暖器安装在小明家的客厅里，客厅内空气的质量约为80kg ，计算此电取暖器将客厅内空气从10℃加热到20℃至少需要多长时间。

【空气的比热容取(1100J/kg C)⋅︒）】3．如图所示，电阻R 1的阻值为8Ω。

当开关S 闭合时，电压表示数为2V ，电流表示数为0.5A 。

求： （1）电阻R 2的阻值；（2）电源电压；（3）10s 内电流通过整个电路所做的功。

4．如图所示，电源两端电压U 保持不变，电阻R 1的阻值为30Ω，电阻R 2的阻值为60Ω。

当开关S 闭合时，电压表的示数为3V 。

求：（1）电流表的示数I 。

（2）电阻R 2在1min 内消耗的电能。

5．在如图甲所示的电路中，电源电压保持6V 不变，R 1的阻值为10Ω。

闭合开关S ，电压表的示数如图乙所示。

求： （1）通过电阻R 1的电流；（2）电阻R 2两端电压；（3）电路消耗的总电功率。

6．如图甲所示，某款电热饼铛，图乙为其工作原理电路图，1R 和2R 分别为上盘和下盘的发热电阻，已知155R =Ω。

某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙，当温度达到200℃时S 1自动断开，再保温2min 后，开关S 断开。

专题18 电学分类讨论计算（原卷版）电学计算大题往往是中考物理试卷的压轴题，难度较大，对分析及思维能力要求较高，其中分类讨论题型就是其中一种。

近年来，河北、上海、重庆等一些省市中考中就出现了这种题型。

讨论点常常是电表位置、电表量程的选取、定值电阻的选取、滑动变阻器规格的选取等，此类题必须对各种情况进行讨论，一定不能顾此失彼。

1、给出某个表的示数但不给出量程，让我们根据题意判断所给电表量程，然后根据指针的示数进行相应的计算，或者根据题意讨论电表量程的两种情况再根据假设的量程，读出不同的电流或电压值，根据不同的量程及不同示数，然后计算其它物理量。

这种题需考虑量程的所有情况，进行分类讨论计算，尤其是电压表和电流表量程位置时，需考虑讨论四种情况：大大量程、大小量程、小大量程、小小量程。

2、给出电流表或电压表的量程或示数，让我们根据题意的某些条件，讨论电流表或电压表可能的位置，并根据电流表或电压表可能的位置，读出相应的示数，从而计算其它物理量。

这种题需根据题意讨论电表可能的所有位置，位置不同得到的答案就不同。

3、先给出某一个多开关的电路，然后通过不同开关的组合关、闭情况，讨论电路的连接情况，然后要么讨论电源的变化范围，要么讨论并计算电路中总功率的变化范围，或讨论并求出变阻器的变化范围。

这类题需要注意电流表、电压表的量程对电流、电压的限制或滑动变阻器最大电流对电流的限制。

4、给出电流表或电压表量程或者给出灯泡的额定电压及额定功率，或者给出变阻器的规格，要求保证电路安全，求出相应的某些量如：求电路中某个用电器两端电压的变化范围，或要求求出变阻器连入阻值的变化范围或者求出变阻器的规格，或要求求出电源的取值范围。

5、给出一个多开关电路，通过开关改变电路的连接，或者用一个新电阻或新滑动变阻器代替原来电路的某个电阻，要求求出某个电路中电流表或电压表的示数或变化范围等。

6、若题中两个电表的指针偏转角度相同的，则必须对电表所选择的量程进行讨论，并根据每个电表及每种量程分度值的不同，得出不同情况下的电流值或电压值，然后进行其它计算，此种题型通常采用假设法。

2024年中考物理重难点突破专题4 电路安全和最大（小）电功率计算问题 【重难点与突破】一、电路安全计算问题当一个定值电阻与一个滑动变阻器串联时，电表和电器的安全问题分析，一般思路是：1.若电压表测定值电阻的电压，则电路中的最大电流：I 最大=U 伏特表量程/R 定值。

此时只需要求可变电阻的最小值：R 滑最小=U/I 最大—R 定。

2.若电压表测滑动变阻器的电压，则电路中的最大电流值等于所有电器中允许通过的最大值中的最小值。

此时滑动变阻器取得最小值。

再根据电压表的量程确定滑动变阻器可接入的最大值：根据电压表的量程，获得滑动变阻器两端的最高电压值；据此求出电路中的最小电流值：I 最小=（U-U 滑最大）/R 定，R 滑最大= U 滑最大/ I 最小。

【例1】（2022成都）如图所示，电源电压U=5V ，定值电阻R 1=10Ω，R 2=20Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为20Ω，电压表的量程为3V ，电流表的量程为0.6A 。

（1）开关S 1、S 2、S 3均闭合时，求电路消耗的总功率。

（2）S 1闭合，S 2、S 3断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器R 能接入电路的阻值范围。

【分析】(1)S 1、S 2、S 3均闭合时，R 1、R 2并联时，U 1=U 2=U=5V 。

电路消耗的总功率： P=。

（2）S 1闭合，S 2、S 3断开，R 1与滑动变阻器R 串联。

为保证电路元件安全，电路中的最大电流不能超过电流表的量程0.6A,当R 接入电阻为0时，电路中的电流：I max =U/R 1=5V/10Ω=0.5A ＜0.6A,R min =0。

因为电压表选0-3V 的量程，测滑动变阻器的电压，所以滑动变阻器两端的电压不能超过3V 。

当R 两端的电压达到电压表的量程U max =3V 时，I min =（U-U max ）/R 1=(5V-3V)/10Ω=0.2A,R max =U max /I min =3V/0.2A=15Ω。

专题16电功、电功率的计算电功和电功率的计算是各省市中考必考的知识点,有关电功率的计算,要求对电压表、电流表、变阻器、用电器的连接和使用准确掌握，对欧姆定律、串并联电路电流电压规律、电功和电功率的公式能熟练掌握，并能灵活变形、推理，综合性很强。

1、电功和电功率的计算公式：(1）与电能表有关的电能（功）、电功率的计算公式（电能表标有Nr/kW ·h 或Nimp/kW ·h ）:①长时间消耗的电能：W=W 2—W 1，短时间内电能表转过n 转：nW N =； ②功率计算：选用W P t =.(2）利用导体的电压、电流、电阻计算电功和电功率的计算公式:运用公式计算的注意事项:①计算电功、电功率时，各量必须是同一段导体上、同一时间段的物理量，单位必须统一用国际单位，但利用W=Pt、WP=计t算时可以用两套单位，必须统一如下：②与电能表有关的电功、电功率的计算公式常常用常用单位计算更简单.2、选用电功率公式的说明（计算电功也适用）：(1）分析比较用电器的电功率,首先考虑公式P=UI分析，如果不好用，可以考虑：①对于串联电路，因为电流到处相等，用P=I2R较为方便;②对于并联电路，因为各并联电路两端电压相等，用2U P R =较为方便； （2）计算用电器的电功率：计算每个用电器的电功率,无论串联、并联电路，都可以用P=I 2R 计算，也都可以用2U P R =计算.选用哪个公式就看题目已知的是哪些量。

解题过程要讲方法，重技巧，要灵活选用计算公式.3、计算电路的总功率（计算电功也适用）：方法一：总功率等于各个用电器消耗的电功率之和,公式是P 总=P 1+P 2+…+P n ；方法二：总功率等于电源电压乘以电路中的总电流，公式是P 总=U 源I 总.4、 实际功率与定额功率的接洽纽带-—电阻 定额功率与实际功率是两个不同的概念,在实际生活中,用电器两端的的电压往往不是定额电压，当然实际的电流强度、电功率也就不再与其对应的额定电流、额定电压值一致了,但惟有电阻,在不考虑温度影响的环境下，可以认为是不变的的.因此有：22=P U P U 实实额额，利用此式可以快速求出用电器的实际功率。

专题07电路安全和最大（小）电功率计算问题随着科技的快速进步和教育的不断深化，电路安全和最大（小）电功率计算问题在中考物理中的重要性日益凸显。

针对这一问题，我们可以预见，2024年中考物理的命题趋势将呈现以下几个特点：一、注重基础知识的理解和应用电路安全和电功率计算是物理学中的基础内容，也是日常生活中常见的物理现象。

因此，命题者将更加注重对基础知识的理解和应用能力的考查。

考生需要熟练掌握电路的基本组成、电流、电压、电阻等基本物理量的概念和计算方法，以及电功率的计算公式和应用。

二、强调实际问题的分析和解决能力中考物理命题将更加注重对实际问题的分析和解决能力的考查。

命题者可能会设计一些与日常生活、生产实践紧密相关的问题情境，要求考生运用所学知识进行分析和解决。

例如，可能会给出某个家庭电路的具体参数，要求考生计算电路的最大功率、最小功率以及可能出现的安全问题等。

三、增加综合性题目的比重为了考查考生的综合素质和解题能力，命题者可能会增加综合性题目的比重。

这些题目可能涉及多个知识点和多种解题方法，要求考生灵活运用所学知识，综合运用各种方法进行解答。

因此，考生需要加强对知识点的整合和综合运用能力的培养。

四、注重创新思维和科学探究能力的培养随着新课程改革的深入推进，中考物理命题将更加注重对考生创新思维和科学探究能力的培养。

因此，命题者可能会设计一些开放性问题或实验设计题目，要求考生进行科学探究和实验设计。

考生需要加强对科学探究方法和实验设计能力的培养，提高自主学习和创新探究的能力。

2024年中考物理“电路安全和最大（小）电功率计算问题”命题趋势将更加注重基础知识的理解和应用、实际问题的分析和解决能力、综合性题目的比重以及创新思维和科学探究能力的培养。

因此，考生需要加强对相关知识的掌握和综合运用能力的培养，提高解题能力和科学素养。

同时，教师也应加强对学生学习方法和思维能力的培养，为学生的未来发展打下坚实的基础。

专项八解题方法重难点37 最大（小）电功率和电路安全问题【知识梳理】一、求最大（小）电功率问题根据公式P=U2/R可知：在电压一定时，电阻最小，电功率最大；电阻最大，电功率最小。

所以，求电路消耗的最大（小）功率，实际上是寻找什么时候电路中的电阻最小（大）。

一般来说，当电阻串联时最大，并联时最小。

若果定值电阻与变阻器串联，变阻器不连入或连入阻值最小时，电路总电阻最小。

二、电路安全问题这类问题一般来说，都是一个定值电阻与一个变阻器串联。

但是电压表的位置不同，结果不同。

（一）电压表测定值电阻的电压若上图所示，电压表测定值电阻R的电压。

此时，在确定电路中的最大电流时，不但要考虑电流表的量程，还要考虑R′允许通过的最大电流，关键还要考虑电压表的量程。

一般来说，此时电路的最大电流由电压表的量程来确定，即I最大=U v最大/R，此时R′取得最小值：R最小′=R总—R=U/I最大-R。

此时R′所能取得的最大值为它的最大值。

（二）电压表测变阻器的电压（此情形较多）1.如上图所示。

此时，电路中的最大电流，一般由变阻器R2允许通过的最大值和电流表的较小量程来确定，一般是电流表的较小量程值，即I最大=0.6A，也有时候要考虑R1所允许通过的最大电流值。

此时R2取得最小值：R2最小=R总-R1=U/I最大-R1。

2.此时，R2的最大值由电压表的量程来确定。

因为R2两端的最高电压为电压表的量程，所以U2最大=Uv最大。

R1两端的电压U1=U-U2最大；I最小=U1/R1。

R2最大电阻：R2最大=R总-R1=U/I最小-R1。

【典例分析】【例1】(2020福建33)如图甲电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。

闭合开关S，改变R2的阻值，两电压表示数与电流表示数变化关系如图乙，当滑片在b端时电流表示数为0.3A。

（1）求R2的最大阻值。

（2）若滑片置于变阻器的中点位置，R2消耗的电功率为0.8W，求电源电压U和R0的阻值。