初中物理专题讲义-电功率计算题

中考物理复习《电功率计算题》专项训练（附带参考答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．如图甲所示，电源电压保持不变，灯泡的额定电压为3V滑动变阻器R可调范围0~20Ω，电流表、电压表均使用小量程（0~0.6A，0~3V）。

第一次只闭合开关2S将滑动变阻器R 的滑片从最下端往上滑动，滑到最上端时，小灯泡正常发光，此实验过程中，电路的总功率记为1P；第二次只闭合1S、3S将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，此实验过程中，电路的总功率记为2P。

图乙是两次实验中电流表A与电压表1V、2V示数关系图像。

求：（1）电源电压；（2）小灯泡的额定功率；（3）两次实验过程中，调节滑动变阻器R，12PP的最大值。

2．如图所示电路，电源电压018VU=恒定不变，小灯泡上标有“12V”的字样滑动变阻器R P的规格为“200Ω，1A”，电流表量程“00.6A”，电压表量程“0～15V”，定值电阻12R=Ω，26R=Ω不考虑温度对电阻的影响，电表均视为理想电表。

（1）闭合开关S0和S1，调节滑动变阻器R P滑片至某一位置时，小灯泡L恰好正常发光，此时电流2s内对小灯泡L做功12J。

求此时滑动变阻器R P接入电路的阻值。

（2）闭合S0和S2，为保护电路元件不被烧坏，求滑动变阻器R P接入电路的阻值的取值范围。

（3）闭合S0、S1、S2，从中间位置开始上下调节滑动变阻器R P滑片，求电路中电流的最小值。

（4）闭合S0、S1、S2，当小灯泡L两端电压为何值时，R1、R2和滑动变阻器R P消耗的总功率最大，最大功率是多少？3．如图是新新做课外实验的实物图，他闭合开关后，当把滑动变阻器的滑片置于A点时，电流表示数为I1，电压表示数为3U0，电阻R1的功率为P1，当滑动变阻器的滑片移到某个端点B时，电流表示数为I2，电压表示数为5U0，电阻R1的功率为P2滑动变阻器的功率不变，电路总功率减小了5.4W。

典型例题解析例1 一盏灯标有“36V 40W ”字样，将这盏灯接到某电路中，通过它的电流是1A ，此时，这盏灯的电功率是________W ．精析 考查额定电压，额定功率的概念．已知：灯的额定电压U E ＝36，额定功率P E ＝40W ，实际电流I L ＝1A ． 求：P L （实际电功率）解 先判定灯是否正常发光 灯正常发光时：I E ＝E E U P ＝V36W 40≈1.1A 因为灯的实际电流I L ＜I E ，所以灯不能正常发光，且P L 应＜P E ．先求出灯的电阻R ＝EE P U 2＝0W 4)V 36(2＝32.4ΩR 不变灯的实际功率：P L ＝I L 2R ＝（1A ）2×32.4Ω＝32.4W答案 灯的功率为32.4W思考 有的同学求实际功率，采用下面做法： P L ＝UI L ＝36V ×1V ＝36W 你能看出其中的问题吗？例2 某导体接到6V 电压下，它消耗的功率是6W ；将改接到3V 的电压下，这个导体的功率是________W ． 已知 U E ＝6V P E ＝6W 实际U L ＝3V 求：实际P L分析 一个导体，在额定电压下，电阻为R ，同样一个导体，电压改变，电阻仍为R ． 同样一个导体，电压改变，电阻仍为R ． ∴ 电功率的习题，往往从求解电阻入手．解法1 导体电阻R ＝EE P U 2＝W 6)V 6(2＝6Ω．电压变了，导体消耗的功率改变R L ＝R U L 2＝Ω6)V 3(2＝1.5W解法2 导体电阻不变根据：R ＝PU 2E E P U 2＝LLP U 2⇒E L P P ＝22E L U UP L ＝22EL U U ·P E ＝（V6V 3）2×6W ＝1.5W 小结 从解法2看出，电阻一定时，电压是原来的“n ”倍，功率是原来的“n 2”倍．因为P ＝UI ，U 是原来的“n ”倍，I 也是原来的“n ”倍，所以P 是原来的“n 2”倍．答案 功率是1.5W例3 （天津市中考试题）电能表是测量________的仪表．1 kWh 的电能可供标有“220V 40W ”的灯泡正常工作________h ．精析 电能表是日常生活中常用的仪表．考查能否灵活利用W ＝Pt 进行计算． 正确选择合适的单位，可以简化计算．解 电能表是测量电功的仪表．题目给出：W ＝1kWh P ＝40W ＝0.04kW 时间：t ＝P W ＝kW04.0kWh 1＝25h 如果选用国际单位，则计算要麻烦得多． 答案 电功，25例4 （哈尔滨市中考试题）一个“12V 6W ”的小灯泡，如果接在36V 电源上，为使其正常发光，需串联一个________Ω的电阻，该电阻消耗的功率是________W ．精析 在串联电路中，利用电流、电压等特点，计算电阻和电功率． 已知：额定P E ＝6W ，U E ＝12V ，总电压U ＝36V 求：R ，P R解 灯的额定电压是12V ，直接将其接在36V 的电源上，灯将烧毁：这时应将一个电阻和灯串联；—使灯正常发光．画出灯与R 串联的电路草图2—3—1．并标出已知量和未知量．图2—3—1只要求出通过R 的电流和R 两端的电压．就可以求出未知量． 流过灯的电流和流过R 的电流相等： 答案 48Ω，12W例5 （北京市中考试题）电阻R 和灯泡L 串联接到电压为10V 的电路中，R ＝10Ω，电路接通后，100s 内电阻R 上电流做的功为10J ，已知灯L 的额定功率为10W ，灯的电阻不变．求：灯的额定电压． 解 画出灯L 和电阻只串联的电路草图2—3—2，并标明已知量和未知量． 串联电路，通过L 和R 电流相等，设为I ． 则W R ＝I 2Rt图2—3—2I ＝Rt W R ＝100s 10Ω10J ⨯＝101A ＝0.1A R 两端电压：U R ＝IR ＝0.1A ×10Ω＝1V灯L ′两端电压：U L ＝U －U R ＝10V －1V ＝9V 灯电阻：R ＝I U L ＝A1.0V9＝0.9Ω 灯额定电压：U E ＝R P E ＝Ω⨯9010W ＝30V误解 有的同学在算完电流后，直接用：U E ＝I P E ＝A1.0W 10＝100V ，是错误的．因为此时灯并不是正常发光，电路中的电流不是I E ．当然，有的同学把U L ＝9V 算为灯的额定电压，也是错误的． 答案 灯额定电压为30V例6 （广州市中考试题）有两个灯泡，L 1标有“6V 3W ”字样，L 2没有标记，测得L 2的电阻为6Ω，把它们串联起来接入某一电路，两个灯泡均能正常发光，那么该电路两端的电压和L 2的电功率分别是 （ ） A ．12 V 3W B ．12 V 1.5W C ．9 V 3W D ．9 V 1.5W解 画出L 1和L 2串联的电路草图2—3—3，标明已知量和未知量． L 1正常发光时，U 1＝6V ，P 1＝3W 电路中电流： I ＝11U P ＝V6W 3＝0.5A图2—3—3此时L 2也正常发光，L 2两端电压：U 2＝IR 2＝0.5A ×6Ω＝3V P 2＝IU 2＝0.5A ×3V ＝1.5W U ＝U 1＋U 2＝6V ＋3V ＝9V 答案 D例7 有一盏小灯泡，当它与5Ω电阻串联后接15V 电源上，灯恰好正常发光，这时灯的功率是10W ． 求：小灯泡正常发光时的电阻和小灯泡的额定电压的可能值． 已知：R ＝5Ω P E ＝10W U ＝15V 求：R L ，U E （额定）分析 画出分析电路图2—3—4．图2—3—4从图中看，所给物理量无对应关系，可以采用方程求解． 解法1R E 和R 串联，设灯两端电压为U E∵ I E ＝I R∴E E U P ＝RU U E-E U W 10＝Ω-5V 15E U 整理得U E 2－15U E ＋50＝0 （U E －10）（U E －5）＝0U E ＝10V 或U E ＝5V灯电阻R L ＝E E P U 2＝W 10)V 10(2＝10Ω或R L ＝EE P U 2＝W 10)V 5(2＝2.5Ω解法2 R L 和R 串联：U ＝U E ＋U R U ＝IP E＋IR 15V ＝IW10＋I ×5Ω 5I 2－15I ＋10＝0 I 2－3I ＋2＝0（I －2）（I －1）＝0 解得：I ＝2A 或I ＝1A R L ＝2IP E ＝2)A 2(W 10＝2.5Ω 或R L ＝2I P E ＝2)A 1(W 10＝10Ω 答案 灯正常发光，当U E ＝10V 时，灯电阻为10Ω；当U E ＝5V 时，灯电阻为2.5Ω例8 （北京市朝阳区中考试题）将分别标有“6V 9W ”和“6 V 3W ”的两个灯泡L 1、L 2串联接在12 V 电源上，则 （ ）A ．两灯都能正常发光B ．灯L 2可能被烧毁C ．两灯都比正常发光时暗D ．灯L 1比灯L 2亮精析 考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系，判断灯的发光情况． 解 先求出两盏灯的电阻灯L 1的电阻： R 1＝121P U ＝W 9)V 6(2＝4Ω灯L 2的电阻： R 2＝222P U ＝W 3)V 6(2＝12Ω求出灯两端的实际电压U 1′∵ R 1、R 2串联UU '1＝211R R R +＝Ω+ΩΩ1244＝41U 1′＝41U ＝41×12V ＝3VL 2两端电压U 2′＝U －U 1′＝12V －3V ＝9V比较实际电压和额定电压 U 1′＜U 1，U 2′＜U 2两灯都不能正常发光；灯L 2可能会被烧毁答案 B例9（北京市东城区中考试题）家庭电路中正在使用的两白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则（）A．甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大B．甲灯两端的电压一定比乙灯的大C．通过甲灯的电量一定比乙灯的多D．甲灯的实际功率一定比乙灯的大精析考查家庭电路中灯的连接方式，并由灯的亮度判断电阻的大小．分析家庭电路，灯的连接方式是并联．甲、乙两灯两端电压相同．甲灯比乙灯亮，说明甲灯实际功率比乙灯大．D 选项正确．甲灯比乙灯亮，在并联电路中，R甲＜R乙．U相同，I甲＞I乙电量Q＝It，若两灯同时使用，因为t相同，I甲＞I乙，则Q甲＞Q乙，C选项正确．答案C、D例10如图2—3—5，电源电压和电灯L的电阻均保持不变．当开关S闭合后，在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．电压表的示数变大B．电灯L的亮度变暗C．电流表A1的示数不变D．电流表A2的示数变小图2—3—5精析考查学生识别电路的能力．能否根据欧姆定律分析电路中电流变化，灯的亮度变化．分析电路是由灯和变阻器并联而成．测的是干路电流测的是流过变阻器的电流测的是电路两端电压当变阻器的滑片P由中点向b端移动时，变阻器的电阻增大，通过变阻器电流减小，示数变小，D选项正确．并联电路，U一定，灯电阻不变，则流过灯的电流不变，灯的亮度不变．示数变小．答案D例11如图2—3—6，电源电压不变，开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比为2∶7，则电阻R1∶R2＝________，电功率P1∶P2，电功率P1∶P1′＝________，电功率P1∶P1＝________．精析分析S闭合前后，电路中电阻的连接关系．写出P、I、U、R之间的关系，利用公式求解．解S断开，只有R1，示数为I1，R1两端电压为U，流过R1的电流为I1．S闭合，R1、R2并联，示数为I1＋12，R1两端电压不变为U，流过R1的电流不变为I1，R1功率为P1′．图2—3—6∵211I I I +＝72∴21I I ＝52并联：21I I ＝12R R ＝52∴21R R ＝2511P P '＝U I U I 11＝11PP 1＝U I I U I )(211+＝72 答案 R 1∶R 2＝5∶2，P 1∶P 2＝2∶5，P 1∶P 1′＝1∶1，P 1∶P ＝2∶7例12 如图2—3—7（a ），当变阻器滑片从A 点滑到B 点时，R 1两端的电压比为2∶3，变阻器两端电压比U A ∶U B ＝4∶3．（电源电压不变）求：I A ∶I B ，R A ∶R B ，P 1∶P 1′，P A ∶P B ，R 1∶R A（a ）（b ） （c ）图2—3—7精析 画出电路变化前后对应的两个电路：如图2—3—7（b ）（c ）所示． 已知：'11U U ＝32，B A U U ＝34解 B A I I ＝1111R U R U '＝'11U U ＝32B A R R ＝BB A AI U I U ＝B A U U ×A B I I ＝34×23＝1211P P '＝1212R I R I B A ＝22B A I I ＝（32）2＝94B A P P ＝B B A A R I R I 22＝94×12＝98图（b ）：U ＝I A （R 1＋R A ）图（c ）：U ＝I B （R 1＋R B ） U 相等：R B ＝21R A ，B A I I ＝32代入I A （R 1＋R A ）＝I B （R 1＋21R A ） 2（R 1＋R A ）＝3（R 1＋21R A ）A R R 1＝21 另解：图（b ）U ＝U 1＋U A 图（c ）U ＝U 1′＋U B∴ U 1′＝23U 1，U B ＝43U A ，U 不变 ∴ U 1＋U A ＝23U 1＋43U A21U 1＝41U AA U U 1＝21∵ R 1、R A 串 ∴A R R 1＝A U U 1＝21 答案 I A ∶I B ＝2∶3，R A ∶R B ＝2∶1，P 1∶P 1′＝4∶9，P A ∶P B ＝8∶9，R 1∶R A ＝1∶2 例13 如2—3—8（a ），已知R 1∶R 2＝2∶3，当S 2闭合，S 1、S 3断开时，R 1的功率为P 1，电路中电流为I ；当S 1、S 3闭合，S 2断开时，R 1的功率为P 1′，电路中电流为I ∶I ′．（电源电压不变） 求：U 1∶U 2，P 1∶P 1′，I ∶I ′精析 画出变化前后电路图（b ）和（c ）（a ）（b ）（c ）图2—3—8已知：21R R ＝32 求：21U U ，'11P P ，'I I解 图（b ）中R 1、R 2串，21U U ＝21R R ＝32'11P P ＝12121R U R U ＝221U U ＝（52）2＝254图（c ）中R 1两端电压为U 图（b ）：U ＝I （R 1＋R 2）图（c ）：U ＝I ′（2121R R R R +）U 不变 I （R 1＋R 2）＝I ′（2121R R R R +）I （2＋3）＝I ′（3232+⨯）I I '＝256 答案 U 1∶U 2＝2∶3，P 1∶P 1′＝4∶25，I ∶I ′＝6∶25例14 如果将两个定值电阻R 1和R 2以某种形式连接起来，接入电路中，则电阻R 1消耗的电功率为12W ．如果将这两个电阻以另一种形式连接起来接入原电路中，测得该电路的总电流为9A ，此时电阻R 1上消耗的电功率为108W ．（电源电压不变） 求：（1）电阻R 1和R 2的阻值；（2）电阻R 2上两次电功率的比值．精析 先判断电阻R 1、R 2的两次连接方式．因为总电压不变，由P 1＜P 1′和R 1一定，判断出：U 1＜U 1′所以第一次R 1、R 2串联，第二次并联． 求：R 1、R 2 P 2、P 2′解 画出分析电路图2—3—9（a ）（b ）（a ）（b ）图2—3—9同一电阻R 1，根据P ＝RU 2有'11P P ＝2121)('U U ＝221U U ＝W 108W 12＝91（U 1′＝U ）∴U U 1＝31 如图（a ）U 1＋U 2＝U21U U ＝21∵ R 1、R 2串21R R ＝21U U ＝21 如图（b ）R 1、R 2并联，''21I I ＝12R R ＝12∵ I 1′＋I 2′＝I ′＝9A∴ I 1′＝6A I 2′＝3AR 1＝211)('I P ＝2)A 6(W108＝3Ω R 2＝2 R 1＝6Ω （2）求'22P P 关键求出R 2两端电压比 从图（a ）可知：21U U ＝21 ∴U U 2＝32由图（a ）和（b ）同一电阻R 2：'22P P ＝2121)('U U ＝222U U ＝（32）2＝94答案 R 1＝3Ω，R 2＝6Ω， P 2∶P 2′＝4∶9例15 甲灯标有9V ，乙灯标有3W ，已知电阻R 甲＞R 乙，若把两灯以某种方式连接到某电源上，两灯均正常发光，若把两灯以另一种方式连接到另．一电源上．．．．，乙灯仍能正常发光，甲灯的实际功率与它的额定功率比P 甲′∶P 甲＝4∶9 求：（1）甲灯的额定功率P 甲； （2）乙灯的额定电压U 乙； （3）两灯电阻R 甲和R 乙．精析 注意两次电路总电压不同，所以不能像例4那样判断电路连接方式 已知：U 甲＝9V ，P 乙＝3W ，R 甲＞R 乙，P 甲′∶P 甲＝4∶9 求：P 甲、U 乙、R 甲、R 乙设第一次R 甲、R 乙并联，此时两灯均能正常发光，说明：U 乙＝U 甲＝9VR 乙＝乙乙P U 2＝W 3)V 9(2＝27Ω第二次R 甲、R 乙串联，乙灯仍正常发光，说明U 乙′＝U 乙＝9V 而R 甲不变时，甲甲P P '＝甲甲U U '＝94 ∴ U ′＝32U 甲＝32×9V ＝6V R 甲、R 乙串联 乙甲R R ＝''乙甲U U ＝V 9V 6＝32得R 甲＜R 乙，与题意不符．由上判定：电路第一次串联，第二次并联，画出分析示意图2—3—10（a ）和（b ）．（a ）（b ）图2—3—10解 由图（a ）和（b ）得： R 甲不变甲甲P P '＝22甲甲U U '＝22甲U U'＝94U ′＝32U 甲＝32×9V ＝6V U 乙′＝U 乙＝6V由图（b ）乙灯正常发光R 乙＝乙乙P U 2＝W 3)V 6(212Ω由图（a ）R 甲、R 乙串 I 甲＝I 乙＝乙乙U P ＝V6W 3＝0.5A R 甲＝甲甲I U ＝A5.0V9＝18Ω P 甲＝I 甲U 甲＝0.5A ×9V ＝4.5W答案 甲灯额定功率4.5W ，乙灯额定电压6V ，甲灯电阻10Ω，乙灯电阻6Ω例16 （北京市1997年中考试题）如图2—3—11（a ）所示电路中，灯L 1的电阻R 2的21（不考虑灯丝随温度的变化）．电源电压为10V ，并保持不变．S 1、S 2为开关．当闭合S 1，断开S 2时，灯L 1正常发光，电阻R 3消耗的电功率为2W ，电压表示数U 1；当闭合S 2，断开S 1时，电阻R 4消耗的电功率为41W ，电压表示数为21U 1． 求（1）灯L 1的额定功率；（2）电阻R 4的阻值．（a ）（b ）（c ）图2—3—11已知：R 1＝21R 2，U ＝10V P 3＝2W U 1′＝ 21U 1 P 4＝41W 求：（1）P 1（L 1额定功率）；（2）R 4解 画出变化前后电路分析图2—3—11（b ）和（c ）． 先求出两次电路（b ）和（c ）中电流比I ∶I ′ ∵ R 1不变I I '＝11U U '＝1121U U ＝1243R R ＝2423I P I P '＝43P P ×22II '＝W41W 2×（21）2＝12由图（b ） U ＝I （R 1＋R 3）由图（c ） U ＝I ′（R 1＋R 2＋R 4） U 不变，将R 2＝2 R 1和R 3＝2 R 4代入I （R 1＋2R 4）＝I ′（R 1＋2R 1＋R 4） 2（R 1＋2R 4）＝（3R 1＋R 4）41R R ＝13 得R 1∶R 2∶R 4＝3∶6∶1由图（c ）R 1、R 2、R 4串，且U ＝U 1′＋U 2′＋U 4＝10V U 1′∶U 2′∶U 4＝R 1∶R 2∶R 4＝3∶6∶1 U 4＝101U ＝101×10V ＝1V R 4＝424P U ＝W 41)V 1(2＝4Ω由图（b ）R 1、R 3串31P P ＝31R R ＝23 P 1＝23×2W ＝3W 答案 L 1额定功率为3W ，R 4为4Ω例17 （北京市1998年中考试题） 如图2—3—12所示，电路两端电压保持不变，当只闭合开关S 1时，通过电阻R 1的电流是I 1；当只闭合开关S 2时，通过电阻R 2的电流是I 2；电阻R 2消耗的功率是20W ，I 1∶I 2＝3∶2，当只闭合开关S 3时，电阻R 3消耗的功率是15W ．图2—3—12求：（1）只闭合S 1时，R 1消耗的功率；（2）只闭合S 3时，R 1消耗的功率． 已知：I 1∶I 2＝3∶2，P 2＝20W ，P 3＝15W 求：P 1、P 1″精析 只闭合开关S 1，只有R 1，如图2—3—13（a ）当只闭合S 2时，R 1、R 2 串，如图2—3—13（b ）；当只闭合S 3时，R 1、R 2 、R 3串，如图2—3—13（c ）．（a ）（b ）（c ）图2—3—13解 图（a ）U ＝I 1R 1 图（b ）U ＝I 2（R 1＋R 2） U 不变，21I I ＝23 3R 1＝2（R 1＋R 2）21R R ＝12图（b ）R 1、R 2串 21P P '＝21R R ＝12P 1′＝2P 2＝2×20W ＝40W如图（a ）和（b ）同一电阻R 1·'11P P ＝2221I I ＝（32）2＝94P 1＝94×40W ＝90W 如图（b ）P 2＝I 22R 2＝（21R R U+）2R 2（1）如图（c ）P 3＝I 32R 3＝（321R R R U++）2R 3（2）（1）÷（2） W 15W 20＝322122321)()(R R R R R R R +++将R 1＝2R 2代入R 32－6R 2R 3＋9R 22＝0 （R 3－3 R 2）2＝0 R 3＝3 R 2，又∵ R 1＝2 R 2 ∴31R R ＝32如图（c ），串联电路31P P "＝31R R ＝32 ∴ P 1″＝32×15W ＝10W答案 图（a ）中，R 1功率为90W ，图（c ）中，R 1功率为10W例18 （北京市东城区中考试题）小明设计了一个电加热器，有加热状态和保温状态，如图2—3—14，发热体AB 是一根阻值500Ω的电阻丝，C 、D 是电阻丝AB 上的两点，S ′是一个温度控制控制开关．当开关S ′闭合，开关S 接通C 点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q 1；当S ′闭合，S 接通D 点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q 2；当S ′断开时，电阻丝每分钟放出的热量是Q 3，此时测得C 、D 两点间的电压是33V ．图2—3—14（1）按大小排列出Q 1、Q 2和Q 3的顺序是: ________ ＞ ________ ＞ ________．（2）将上述热量由大到小的顺序排列，其比值是20∶10∶3，求电源电压U 和电热器处于保温状态时，每分钟放出的热量．精析 对于联系实际的问题，首先把它和所学的物理知识对应起来，本题用到的是焦耳定律的知识．从图中看出，不论使用哪一段电阻丝，电压均为U ．电热丝放热公式：Q ＝RU 2t ．（1）可以将AB 段电阻分成三部分：第一次，S ′闭合，S 接C ，使用的是电阻丝CB 段，电阻为R CB ，电阻丝1min 放热Q 1＝CB R U 2t第一次，S ′闭合，S 接D ，使用的是电阻丝DB 段，电阻为R DB ，电阻丝1min 放热Q 2＝DB R U 2t第三次，S ′断开，电阻丝1min 放热Q 3＝ABR U 2t∵ R DB ＜ R CB ＜ R AB ∴ Q 1＞Q 2＞＞Q 3开关位于D ，是加热状态，断开S ′，电阻为R AB ，是保温状态．（2）已知R AB ＝500Ω U CD ＝33V ，Q 2∶Q 1∶Q 3＝20∶10∶3t 一定，32Q Q ＝ABDB R UR U 22＝DB AB R P ＝320 ∴R DB ＝203×R AB ＝203×500Ω＝75Ω t 一定，U 一定，31Q Q ＝CB AB R R ＝310 ∴ R CB ＝103R AB ＝103×500Ω＝150Ω R CD ＝150Ω－75Ω＝75Ω I ＝CD CD R U ＝Ω75V 33＝0.44A ． U ＝IR AB ＝0.44×500Ω＝220V保温时，电阻为R AB ，t ＝1 min ＝60sQ 3＝ABR U 2×t ＝Ω500)V 220(2×60s ＝5808J答案 （1）Q 2＞Q 1＞Q 3，电源电压220V ，保温：Q 3＝5808J例19 （北京市海滨区中考试题）图2—3—15是一个电热毯示意电路图．R 0是电热毯中的电阻丝，R 是与电热毯与电阻丝串联的电阻．电热毯上标有“220V 100W ”字样，S 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关．图2—3—15（1）用学过的公式推理说明开关S 断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态？（2）若要求在保温时电流通过电阻丝R 0每分钟有60J 的电能转化为内能，电阻R 的阻值是多大？ 解 （1）根据公式P ＝I 2RR 0一定，t 一定时，电热毯功率大时，处于加热状态．S 闭合时，R 0发热功率：P 0＝I 2R 0＝（R U ）2R 0 ①S 断开时，R ′0＝I 2R 0＝（R R U+）2R 0②比较①②两式得P 0＞P 0′．∴ S 闭合，电热毯处于加热状态． S 断开，电热毯处于保温状态． （2）R 0＝额额P U 2＝W100)V 220(2＝484Ω保温时：电阻R 0两端电压为U 0．Q 0＝020R Ut已知：Q 0＝60J t ＝1 min ＝60 s Q 0＝t R Q 00＝s60484J 60Ω⨯＝22V ． 电路中电流：I ＝00R U ＝Ω484V 22＝221A ． R ＝IU R ＝I U U 0-A 221V22220-V ＝4356Ω答案 （1）闭合S ，电热毯处于加热状态（2）R ＝4356Ω例20 （北京市中考试题）图2—3—16，是供电设备向居民楼用户输电的示意图，为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V ，当居民楼内消耗的功率为44 kW 的时候图2—3—16（1）通过输电线的电流为多少安?（2）若输电线的总电阻为0.1Ω，供电设备的输出电压是多少伏？ （3）居民楼内由于家用电器的增加，将向供电部分申请“增容”，即增加用电功率．当居民的用电器的额定功率由44 kW 增加到88kW ，所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少? （4）若要求减小输电线损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施． 精析 将实际问题转化为电路图． 画出图2—3—17图2—3—17解 （1）已知U 0＝220V P 0＝44Kw ＝4.4×104WI ＝00U P ＝220VW104.44⨯＝220（2）U ＝U 线＋U 0＝IR 线＋U 0＝220A ×0.1Ω＋220V ＝240V（3）I ′＝0U P '＝220VW108.84⨯＝400P 线′＝I ′2R 线＝（400A ）2×0.1Ω＝16000W 增容前：P 线＝I ′2R 线＝（200A ）2×0.1Ω＝4000W △P 线＝P 线′－P 线＝16000W －4000W ＝12000W（4）分析：在U 0，P 0一定时，I 不能减少，使P 线＝I 2R 线减小的方法，应减小R 线．∵ 导线电阻与材料、长度、横截面积有关∴ 长度一定，可换用电阻率小的导线或适当增加线的横截面积，这样可以减小电阻． 答案 （1）220A （2）240V （3）12000 W例21 已知两个小灯泡L 1、L 2的额定电压均为U 额，在额定电压下通过L 1的电流I 1是通过L 2电流I 2的2倍，若把灯L 1、L 2串联后接到电压为U 的电源上，则 （ ）图2—3—18∴21R R ＝21I U I U 额额＝21 串联电路：21U U ＝21R R ＝21 选项A ：U ＝23U 额 U 1＝21U 额，U 2＝U 额，L 2正常发光 选项B ：U 1≠U 额，U 2≠U 额，所以L 1、L 2都不能正常发光 选项C ：U 1＝U 额，U 2＝U 额，L 2烧毁，导致L 1不能正常发光 选项D ：只要U 1＝U 额，U 2就要烧毁，所以L 1总不能正常发光 答案 A 、D例22 将标有“6V 3W ”的灯泡L 1和标“4V 4W ”的灯泡L 2串联起来接入电路，欲使其中一盏灯能够正常发光，电源电压应是 （ ） A ．12V B ．8V C ．10V D ．16V 精析 求出两盏灯的电阻，分析加在灯上的实际电压是“大于”“等于”还是“小于”U E 、（U 额为额定电压） 画出电路示意图2—3—19，并标出灯的电阻．图2—3—19解灯L 1和L 2电阻：R 1＝121P U ＝W 3)V 6(2＝12ΩR 2＝222P U ＝W 4)V 4(2＝4ΩR 1、R 2串联 ''21U U ＝21R R ＝ΩΩ412＝13若L 1正常发光， U 1′应＝U 1＝6V 则U 2′应＝31U 1′＝2V ，L 2比正常发光暗 U ＝U 1′＋U 2′＝6V ＋2V ＝8V ．B 选项符合题意 若L 2正常发光，U 2′应＝U 2＝4V ．若L 1上电压，U 1′＝3 U 2′＝12V ， ∵ U 1′＝2U 1 ∴ 灯L 1烧毁，因此电源电压不能取12V ＋4V ＝16V ． 答案 B ．例23 将一个阻值是4 Ω的电热器放进质量是0.5kg 的冷水中，通过电热器的电流是5A ，且电热器放出的热量全部被水吸收，则7 min 可使水温升高多少度？精析 利用焦耳定律和热学中物体吸放热的公式求解． 已知：R ＝4Ω I ＝5A t ＝7 min ＝420s ， m ＝0.5kg 求：（t －t 0） 解 Q 放＝I2Rt ＝（5A ）2×4Ω×420S ＝4.2×104J Q 吸＝Q 放（t －t 0）＝cm Q 吸＝0.5kgC)J/(kg 102.4J 102.434⨯︒⋅⨯⨯＝20℃ 答案 20℃例24 （广东省中考试题）某电热饮水器上有A 、B 两根电热丝，将两根电热丝串联接在电源上，20 min 可将饮水器中的水加热至沸腾；若将A 单独接到同一电源上，同样使初温和质量相同的水加热至沸腾，需要8 min ；若将B 单独接在同样电源上，使初温和质量相同的水加热至沸腾，需要多长时间?（不计热损失）精析 电热丝串联或单独使用，都接在同样电源上，放出的热量可用Q ＝RU 2t 计算三种情况水吸热相同，Q 放＝Q吸，三次电热丝放出的热量相等．解 Q 串＝BA R R U +2＝t 1Q A ＝AR U 2t 2 Q 串＝Q A21t t ＝A B A R R R +＝min 8min 20＝25 ∴B A R R ＝32又∵ Q B ＝Q A∴ B R U 2＝AR U 2t 2t 3＝A B R R ×t 2＝23×8mm ＝12min 答案 12 min。

中考专题复习-—电学计算题1.如图10所示电路中，小灯泡L标有“6V 6W”字样，R2＝3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这时小灯泡L正常发光，求：(1)电源电压U（2)电阻R1的阻值（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率2.如图19甲所示的电路中，电源电压为3Ⅴ，小灯泡上标有“2。

5Ⅴ0.25A”字样.当滑动变阻器的滑片P从最右端移到a点时,小灯泡正常发光；再移动滑片到某点b时,电压表的读数如图19乙所示(电源电压和小灯泡的电阻保持不变）．请回答：（1）当滑片P移到b点时，电压表的读数为__ V.小灯泡的电阻为Ω。

b点在a点的____边(选填“左”或“右").（2）滑片在b处时，求滑动变阻器接人电路的阻值是多少?（3）滑片在b处时,求滑动变阻器消耗的功率是多少?3。

某保温电热水壶电路如图21，S是温控开关，R1为加热器.当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态，此时通过电热水壶的电流是5A；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165W。

(不考虑温度对电阻阻值的影响),求：（1)加热电阻R1的阻值是多大？（2）在保温状态下,通过电阻R2的电流是多少?4.小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表(如图21）和手表，测出一些家用电器的有关数据。

(1）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳?（2）当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦?(3）如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压，水的比热容为4。

2X103J/（Kg℃）]5。

家庭电路的电压是220V ，某空调器处于投冷状态时的功率P1是2。

2Kw,送风状态时的功率P2是 0。

22Kw ，它们是交替运行的，现测得此空调器在某时 段内的电功率随时间变化的关系如图16所示。

初中应用物理知识竞赛专题讲座18专题十八电功率【重点知识解读】1.电功率电功率P=UI，用电器的额定功率等于额定电压与额定电流的乘积，用电器的实际功率等于实际电压与通过的实际电流的乘积。

2. 焦耳定律电流具有热效应，电流通过电阻时要产生焦耳热，由焦耳定律可得，产生的热量Q=I2Rt。

3．电能的计算若用电器以恒定功率P工作，则t时间消耗电能为W=Pt。

【竞赛知识拓展】初中应用物理知识竞赛关于电功率拓展的知识点主要有：1.用电器串联所允许加的最大电压用电器串联是实际中经常遇到的问题。

几个用电器串联，其电流相等。

可根据用电器的铭牌确定各个用电器的额定电流，取各个用电器中额定电流最小的值乘以串联用电器的总电阻即得用电器串联所允许加的最大电压。

2.电热功率。

电流具有热效应，电流通过电阻时要产生焦耳热，由焦耳定律可得，产生的热量Q=I2Rt，单位时间产生的热量称为热功率，P热=I2R。

3.电动机电路。

电动机的输入功率P入=UI，电动机内阻R发热消耗功率P热=I2R，电动机输出的机械功率P=P2R。

对于电动机电路，U>IR，欧姆定律不成立。

入- P热=UI- I4.电功率随时间变化的图线与横轴所围面积表示消耗的电能。

【经典竞赛题分析】例1.（上海物理竞赛）直径d1=0.3mm的细铅丝通过1.5A的电流将被熔断，而直径d2=0.6mm的粗铅丝通过4A的电流将被熔断假设这两种铅丝的长度和电阻率相同，选取上述20根细铅丝和1根粗铅丝并联接入电路，运行通过的最大电流为（）。

A．36A B．34A C．30A D．24A【参考答案】D例2．（上海物理竞赛）在如图（a）所示的电路中，电源电压U0保持不变，R0为定值电阻。

移动滑动变阻器R的滑片P，电压表和电流表的示数的部分U—I关系图象如图（b）所示。

则A．电源电压为9VB．滑动变阻器的总阻值为10ΩC．电压表示数为2.5V时，R消耗的总功率最大D．电压表示数为2.5V和2.0V时，R消耗的总功率相等【参考答案】BD例3.（上海市初中物理竞赛初赛试题）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为16W。

一、初中物理电功率的综合计算问题1．两个定值电阻，甲标有“10Ω 2A ”，乙标有“20Ω 0. 5A ”。

如将它们并联起来，电路中的最大总功率及将它们串联起来电路两端允许加的最大电压为（ ） A ．30W 30V B ．15W 10V C ．15W 15V D ．30W 60V 【来源】2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考复习模拟试题（三) 【答案】C 【解析】 【分析】根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，再根据欧姆定律和并联电路电流的特点求出干路电流，利用P UI =求出电路中的最大总功率；已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，再根据串联电路电阻的特点和欧姆定律求出电路的最大电压。

【详解】 AD ．根据UI R=可得，两电阻两端允许所加的最大电压 2A 10Ω20V U I R ==⨯=甲甲甲，0.5A 20Ω10V U I R ==⨯=乙乙乙因并联电路中各支路两端的电压相等，则两只电阻并联时，电路中的最大电压10V U U ==乙通过乙电阻的电流110V 1A 10ΩU I R ===甲 则并联电路中的最大总功率1()10V (1A 0.5A)15W P UI U I I ==+=⨯+=乙故AD 错误；BC ．因串联电路中各处的电流相等，则两只电阻串联时，电路中的最大电流0.5A I I '==乙根据UI R=可得，串联电路两端允许加的最大电压 ()0.5A ()15V 10Ω20ΩI R U R I R '+'''==+=⨯=乙甲故B 错误、C 正确。

故选C 。

2．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从中点向b 端移动一段距离，电压表V 1、V 2示数的变化量分别为1U ∆、2U ∆，电流表示数的变化量为I ∆，阻值相同的定值电阻R 1、R 2消耗电功率的变化量分别为1P ∆、2P ∆，则下列判断正确的是（）A ．12U U ∆>∆B ．12U U ∆=∆C ．1212U U R R I I∆∆+=+∆∆ D ．21212P P I R R ∆+∆∆+=（） 【来源】2020年天津市和平区中考一模物理试题【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，R 1与R 0、R 2串联，电压表V 1测R 0与R 2两端的电压之和，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

电功率计算题：1．R 1＝6Ω，R 2＝12Ω，串联后接到12V 的电源上。

求：（1）1min 电流通过R 1做的功。

（2）电源的总电功率2．在电路中有一用电器，两端的电压是６V ，通过的电流是200mA ， （1）求5min 内电流做的功是多少？（2）功率是多少？3．有一只灯泡接在220V 的家庭电路中，正常使用10小时，消耗了1度电，这只灯泡工作时的电流多大？功率多大？4．如图1所示的电路，电源电压为12V ，R 1的阻值为40Ω，开关S 闭合后，电流表的示数为0.8A ， 求：（1）1min 内R 2消耗的电能（2）R 1，， R 2 功率多大？ 5．．有一用电器接在220V 的电路中，工作了2小时，用了1.1度电，通过用电器的电流是多少？，用电器的功率是多少？6．电阻R 1=100Ω，R 2=300Ω，把它们并联在同一电路中，在通电时间相同的情况下，通过两电阻的电流之比是多少？两电阻消耗的电能之比是多少？7．一只电能表上标有“220V 10A ”和“3000R/kWh ”的字样。

若该电能表的转盘转过30圈，求这段时间内电路上消耗了几度电，电流做了多少功。

8．标有“220V 100W ”字样的灯泡，接在家庭电路上正常工作时，通过灯丝的电流是多少？灯丝的电阻是多少？该灯正常工作40h ，耗电多少kWh ？9．标有“36V 40W ”的灯泡，正常发光时通过它的电流多大？灯丝的电阻多大？若接到40V 的电路上时，实际功率多大？10．一只小灯泡的额定电压是 4.5V ，正常发光时的电阻为12.5Ω，这个小灯泡的额定功率多大？把它接在3.5V 的电源上，它的实际功率是多大？图111．要使标有“9V 9W ”字样的灯泡的实际功率为0.75W ，它两端的实际电压应为多大？12．标有“220V 100W ”字样的灯泡接在110V 的电路上实际功率是多大？13．标有“3V 3W ”字样的灯泡，通过0.2A 的电流时，电功率多大？14．一定值电阻，当通过0.4A 的电流时，实际功率为16.4W ，当通过的电流为0.3A 时，实际功率多大？15．把R 1＝2Ω的电阻和R 2＝4Ω的电阻，串联后接在电源上，已知R 1两端的电压是1V 。

1.如图所示的电路中。

电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1.5A”，小灯泡上标有“2.5V 1.25W”字样（小灯泡的电阻值随温度变化忽略不计）。

求：（1）小灯泡正常发光60s消耗的电能；（2）小灯泡正常发光时的电阻；（3）在两电表的示数均不能超过所选量程、灯泡两端电压不超过额定电压和不损坏其它元件的情况下，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围。

2.如图所示电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，灯泡L的额定电压U L=6V．断开S1，闭合S2、S3，移动滑动变阻器的滑片，当电流表示数I1=0.2A时，电压表的示数U1=4.8V．闭合S1、S2、S3，滑片滑至最右端时，灯泡L正常发光，电流表的示数I2=0.75A．断开S3，闭合S1、S2，在移动滑片的过程中，当电流表示数分别为I、2I时，滑动变阻器的电功率均为P同．忽略灯泡电阻随温度的变化．求：（1）定值电阻R0的阻值；（2）灯泡L的额定电流I L；（3）滑动变阻器的电功率P同．3.如图所示，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V，变阻器R 的最大电阻为120Ω．只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为R a，且R a：R0=6：5，灯L 正常发光，电流表示数为I a．只闭合S2，移动滑片，当滑片置于b点时，电流表示数为I b．此时电压表示数与滑片置于a点时相等，I a：I b=5：3．（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）小灯泡的电阻；（2）定值电阻R0和电源电压U；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S 1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少？在电表的示数不超过量程，只闭合S 2时，电路消耗的最小功率为多少？4.如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜，该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃，玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃，可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上，电热丝与冰柜中的电动压缩机连接的简化电路如图乙所示，其相关参数如表所示．求：（1）冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少？（2）冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少？（3）该冰柜的玻璃门的质量是5kg ，若不计热量损失，电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要多长时间？【玻璃的比热容为0.84×103J/（kg•℃）】5.如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L 标有“12V 12W”的字样，R 2=12Ω．当开关S 1、S 2都闭合时，电流表示数为1.2A ，这时灯L 正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响）．求：（1）电源电压：（2）电阻R 1的阻值：（3）若将开关S 1、S 2都断开，此时灯L 实际消耗的功率是多少？冰柜总质量 160kg 额定电压 220V 电动压缩机的额定功率 110W 防雾电热丝的额定功率 100W6.如图所示1是电阻R1与滑动变阻器R的电路图，电源电压为12V，电阻R1的I-U图像如图2所示。

中考物理《电功率（计算题）》专项练习题(附答案)1．某型号的家用电饭煲有两档，其原理如图所示．“1”档是保温焖饭，“2”档是高温烧煮．若已知电阻R0=44Ω，R=2156Ω，求：（1）当开关S置于“1”档时，电路中的电流I1和R0两端的电压U0；（2）当开关S置于“2”档时，电饭煲高温烧煮的功率P．2．小亮家里的一款迷你电饭锅，电路图如图所示，额定电压为220V，电饭锅有加热和保温两档，“加热”时额定功率为550W，发热电阻R1和R2阻值不随温度变化，电阻R1在“保温”状态和“加热”状态时功率之比为1：400．求：（1）正常“加热”状态，通过电饭锅的电流是多少？（2）正常“加热”状态，通电10min产生的热量是多少？（3）R2的阻值是多少？3．如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220 V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为60Ω。

当只闭合S1时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440 W。

（1）发热电阻R1的阻值是多少？（2）开关怎样闭合为高温挡？高温挡的电功率是多少？（3）小明发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在1min内电能表的转盘转了30转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时电烤箱的实际功率为多少W？（不考虑电阻值随温度的变化）4．某型号电茶壶的铭牌如表所示；求：某型号的电茶壶型号：JY—456额定电压：220V频率：50Hz额定功率：1100W容量：1L（2）电茶壶正常工作时的额定电流；（3）电茶壶的电阻。

5．如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“3V；1.5W”字样，电流表A和A1使用的量程均为0~0.6A，将滑动变阻器R的滑片P滑到b端。

（1）断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表V的示数为8.0V，电流表A的示数为0.4A，则滑动变阻器的最大阻值及它在5min内产生的热量各是多少？（2）闭合开关S、S1、S2，电流表A1的示数为0.2A，则R1的阻值为多大？（3）断开开关S1、S2，闭合开关S，为了保证电路的安全（忽略温度对灯丝电阻的影响），则滑动变阻器R的阻值调节范围是多少？6．如图，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V 6W”字样（灯丝电阻不变）。

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。

初中物理电功率经典计算题100个11、小林家中的电能表5月18日的示数是0165.8,到6月18日时电能表的示数是0231.6,如果他家所在地区的电价是0.49元/度，请你帮他计算出他家这个月的电费是多少？12、电阻R1和R2并联后，接到6V的电源上.若开关闭合后，电流表A1、A的示数分别为0.1 A和0.3A.求：(1)电阻R1的阻值；(2)通过电阻R2的电流；(3)电阻R1的功率？14、有“220 V，40 W”的日光灯一盏，“220 V，8 W”的日光灯两盏，“220 V，60 W”的电视机一台，“220 V，130 W”的电冰箱一台，“220 V，350 W”的洗衣机一台.那么如果这些用电器同时使用，电路中的总电流是多大？16、不同粗细的保险丝允许通过的电流是不同的.一座教学楼的总保险盒中的保险丝允许通过的电流是25 A，楼里共有20间教室.每间教室装了40 W的电灯6盏，在全部电灯都亮着的时候，能不能再接上一个500 W的电炉?17、某同学家电能表的规格是“220 V，4 A”，他家已有40 W日光灯两盏，80 W彩电一台，120 W的洗衣机一台，当这些用电器同时使用时，能否再接一只800 W的电饭锅使用？18、电阻R1、R2串联接在电路中。

R1=4欧姆，R2=6欧姆，通过电阻R1的电流强度为0.5安培，问(1)这两个串联电阻两端的总电压是多少？(2)这两个电阻在2分钟内共产生多少热量？19、R=12欧，小灯泡L的电阻为6欧，接通开关K后，A表的示数为3安，求：(1)加在灯泡上的电压是多少伏？(2)通电1分，电阻R产生多少热量？(3)通电1小时灯泡消耗多少度电？20、一只标有“220V 100W”的白炽灯，正常工作时两端的电压是多少？此时灯丝的电阻是多少？正常工作1小时消耗是多少？21、一台额定电压为220V，制冷额定功率为1000W的空调，温度设定从原来24℃改为28℃，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走2.5kW·h。

一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图所示，电源电压不变，定值电阻R 的阻值为18Ω，有四只白炽灯L 1、L 2、L 3、L 4，它们的规格分别为“3V ，2W ”、“6V ，2W ”、“12V ，2W ”、“24V ，2W ”，当把它们分别接在电路中的M 、N 两端时，实际功率最大的是A ．L 1B ．L 2C ．L 3D ．L 4 【来源】人教版九年级物理第18章 电功率 经典练习题【答案】B【解析】【分析】【详解】灯泡L 1的电阻 R 1=211U P =()232V W =4.5Ω 同理灯泡L 2的电阻R 2=18Ω；灯泡L 3的电阻R 3=72Ω；灯泡L 4的电阻R 4=288Ω；通过灯泡L 1的电流I 1=1U R R +=18 4.5U Ω+Ω同理通过灯泡L 2的电流I 2=1818U Ω+Ω 通过灯泡L 3的电流I 3=1872U Ω+Ω 通过灯泡L 4的电流I 4=18288U Ω+Ω 灯泡L 1的实际功率P 1=I 12R 1=(18 4.5U Ω+Ω)2⨯4.5Ω=0.009U 2 同理灯泡L 2的实际功率P 2=I 22R 2=0.013U 2灯泡L 3的实际功率P 3=I 32R 3=0.009U 2灯泡L 4的实际功率P 4=I 42R 4=0.003U 2所以实际功率最大的是灯泡灯泡L 2，故选B 。

2．如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A 。

图乙中A 、B 分别是小灯泡和电阻R 1两端的电压随电流变化关系图象。

只闭合开关S 、S 1，滑动变阻器的滑片P 移至a 端时，电路中的电流为0.2A ；滑动变阻器的滑片移至b 端时，小灯泡恰好正常发光。

只闭合开关S 、S 3，调节滑片P ，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，小灯泡两端的电压恰好为2V 。

则（ ）A ．电源电压为10VB ．小灯泡L 的额定功率6WC ．只闭合开关S 、S 2，滑动变阻器的滑片移至a 端时，1.5min 电流通过R 1产生的热量为64JD ．闭合开关S ，改变其它开关的通断及滑片的位置，电路消耗的最小功率可以达到1.2W【来源】辽宁省葫芦岛市连山区2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题【答案】BC【解析】【分析】【详解】A ．由于灯泡灯丝电阻受温度影响，定值电阻阻值不发生变化，则小灯泡灯丝两端的电压随电流变化关系图象为曲线，定值电阻两端的电压随电流变化关系图象为过原点的直线，则由乙图数据可求R 1阻值为1114V ==400.1AI R U =Ω 已知闭合S 、S 3，调节滑片P ，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，小灯泡两端的电压恰好为2V ，此时电路为小灯泡与两电阻串联电路，由乙图可知此时电路电流为0.2A ，则电源电压为L 12=2V+0.2A 40+0.2A 10=12V U U U U '=++⨯Ω⨯Ω故A 不符合题意；B ．当闭合开关S 、S 1，滑动变阻器的滑片移至b 端时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器接入阻值为0Ω，此时电路为小灯泡的简单电路，小灯泡此时两端电压等于电源电压为12V ，对应乙图可知此时电流为0.5A ，则额定功率为12V 0.5A=6W P U I ==⨯额额额故B 符合题意；C ．只闭合开关S 、S 1，滑动变阻器的滑片P 移至a 端时，电路中的电流为0.2A ，此时电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路，且滑动变阻器接入阻值最大，由乙图可知此时小灯泡两端电压为2V ，电源电压为12V ，则由串联分压可知滑动变阻器两端电压为10V ，由欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值为2max 2max 210V =500.2AU R I ==Ω 则当闭合开关S 、S 2，滑动变阻器的滑片移至a 端时，电路为R 1与R 2串联电路，由串联分压可求R 1两端电压为1112404812V=V 40509R U U R R Ω''==⨯+Ω+Ω 由于R 1为纯电阻，则1.5min 电流通过R 1产生的热量为 2211148V 9 1.560s=64J 40U W t R ⎛⎫ ⎪''⎝⎭==⨯⨯Ω故C 符合题意；D ．由于电源电压不变，则由2U P R=可知，当电路阻值最大时，电路总功率最小，则闭合开关S 、S 3，滑片滑到最大阻值处时电路电阻最大，功率最小，若最小功率为1.2W ，则此时电路电流为min min 1.2W =0.1A 12VP I U == 则此时电路总电阻为 max min 12V =1200.1AU R I ==Ω 则小灯泡此时电阻应为 R L 实=R max -R 1-R 2max =120Ω-40Ω-50Ω=30Ω此时小灯泡分得电压应为U L 实=I min R L 实=0.1A×30Ω=3V但由乙图可知，当小灯泡电流为0.1A 时，小灯泡两端电压不足2V ，前后冲突，故D 不符合题意。

可编辑修改精选全文完整版1.如图，电源电压为6V，电阻R0=10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R上标有“20Ω 0.5A”字样．求：（1）当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R0做的功．（2）为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值．2.如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“2V 1W”的字样，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，求：（1）小灯泡正常发光时的电阻．（2）断开开关S1，闭合开关S、S2、S3，将滑片P移到距a端的长度为总长ab的位置时，小灯泡L恰好正常发光，电源电压是多少？（3）断开开关S2，闭合开关S、S1，、S3将滑片P移到a端时，电流表示数为2A，此时电压表示数是多少？定值电阻R1的阻值是多少？3.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0是阻值为8Ω的定值电阻，小灯泡L上标有“6V 3.6W”字样，当单刀双掷开关S接1，滑动变阻器的滑片P位于b端时，定值电阻R0在1min内消耗的电能为750J．不考虑温度对灯丝电阻的影响．①求小灯泡L的电阻；②求电源电压；③当单刀双掷开关S接2，移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时，小灯泡的电功率为1.6W，求此时滑动变阻器的电功率．4.在一次课外探究中，王华观察了他家的某品牌双层电烤箱．看说明书后得知此电烤箱采用双控电路，电路如图所示，S为总开关，S1和S2为两个温控开关，R1和R2为上、下两层的加热电阻，上、下层同时加热时额定功率为1600W，其中R1=3R2．（1）电烤箱上、下两层同时正常工作时，R1消耗的电功率是多少瓦？（2）只有R1正常工作时，通过R1的电流是多少？（计算结果保留一位小数）（3）王华妈妈总感觉做晚饭时烤熟同一种食物所用时间比在其他时段要长．王华决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时烤箱的实际功率．他观察家里电能表标有“220V 20（40）A 50Hz 3200r/kW•h”的字样．于是，他关闭家中其他用电器，仅让电烤箱单独工作（上、下层同时加热）30秒，电能表转盘转过了32转．①电烤箱的实际功率是多大？②做晚饭时电烤箱实际功率变小的原因是?5.创建生态文明城市需要我们共同关注环境．我市某兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，己知电源电压12V保持不变．R0=5Ω，当电压表示数为4V时．求：（1）通过R的电流：（2）2 min内R0消耗的电能；（3）此时空气质量指数．6.某种规格的白炽灯泡的铭牌上印着“220V40W”，其灯丝电流随电压变化图象如图所示。

初中物理电功率经典计算题50个1、一根阻值为20Ω的电炉丝做成电热器，接上10V电源能正常工作；用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额定功率的0、64倍。

求：(1)电热器正常工作的电流和额定功率；(2)小灯泡的电阻值。

2、用R1=121Ω、R2=60、5Ω的两根电阻丝，两个开关（S1、S2）设计有低、中、高三档不同的电功率的取暖器，简化如图求：（1）取暖器工作于低档时，S1、S2的断开或闭合情况是怎样的？此时电路的电流和电功率各多大？（2）电取暖器工作于高档时，S1、S2的断开或闭合情况是怎样的？此时电路的干路电流和电功率多大？3、小灯泡L标有“6V6W”字样，R2＝3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1、2A，这时小灯泡L正常发光，求：(1)电源电压U;(2)电阻R1的阻值;(3)当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率、4、电源电压u＝7、5v , R 为保护电阻，L 为标有“6 V3w”的小灯泡，电流表量程为0～0、6A ，电压表量程为0～3v 。

闭合开关S 后，要求灯L两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为。

5、L是标有“6V3W“的电灯，电压是8伏特的电源求：电阻R和滑动变阻器RW的阻值各是多大时，才能使滑动变阻器的滑片P无论在什么位置上，加在电灯两端的电压都不超过3～6伏特的范围。

6、有两个阻值分别为20Ω、30Ω的电阻在电路中，请你任意补充一个条件，提出问题，然后解答。

(至少选择两种解。

法，但要求每次补充不同条件，提出不同的问题)答案：(1)补充条件：电源电压为12 V。

求电路中的电流。

（2)补充条件：20 Ω的电阻的功率为3、2 W，求30 Ω的电阻的功率。

7、闭合开关后，用电器R1、R2均能正常工作。

已知R1的额定功率为1、5 W，电流表A1的示数为0、5 A，电流表A2的示数为1、5 A。

初中物理电功率专题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识 1、（多选）如图所示，电源电压U=12V 且保持不变，电阻R 为定值电阻。

当开关S 闭合后，如果要使电路消耗的总功率稍稍变化一些，则可行的办法是（ ）A ．给R 串联一个较小的电阻B ．给R 并联一个较小的电阻C ．给R 串联一个较大的电阻D ．给R 并联一个较大的电阻【思路点拨】由电功率的计算公式RU P 2=可知：电压不变，当总电阻减小时，电路的总功率增大；当总电阻增大时，电路的总功率减小。

【答案】AD【解析】根据串、并联电路的特点可知：总电阻变小，需要并联一个电阻，电路消耗的总功率稍稍变化，所以需要并联一个较大的电阻；总电阻变大，需要串联一个电阻，电路消耗的总功率稍稍变化，所以需要串联一个较小的电阻。

【总结升华】本题综合考查电路中总电功率和总电阻的关系以及串、并联电路电阻的特点，熟练掌握串、并联电路电阻变化的规律即可轻松解题。

举一反三【变式】有一个“6V 3W ”的小电灯，用8伏的电源做实验，测定小电灯的额定功率，所选滑动变阻器的最大阻值不得小于多少欧？ 【答案】4Ω2、一台“220V 、1000W ”的电炉，想把它改装后接到110伏的电源上，但功率保持不变，以下哪个措施是正确的（ ）A 、将电炉丝截掉一半后接入电路B 、将电炉丝截掉四分之三接入电路C 、将电炉丝分成等长的两段，然后并联接入电路D 、将电炉丝截掉四分之一后接入电路【思路点拨】由公式RU P 2=可知：当实际电压变为额定电压的一半时，实际电压的平方就变为额定电压平方的1/4，要想电功率不变化，电阻阻值就要减小为原来阻值的1/4。

【答案】C【解析】根据题意要求额实U U 21=时，P 实=P 额。

由R U P 2=可知要满足题设条件，只有改变电阻R ，才能满足要求。

由222222441R U R UR U P 额额实实===若时1241R R =，P 实才能等于P 额。

免费视频学习369学习网/369学习网非清电功率及答案一. 控制变量法真正反映电功、电功率决定因素的关系式是tRUW 2=、R UP 2=由tRUW 2=可知，电流做的功与电路电压（用电器两端电压）、电路电阻（用电器工作时电阻）和通电时间有关；由R UP 2=可知，电路功率（用电器实际功率）由电路电压（用电器实际电压）和电路电阻（用电器工作时电阻）有关。

它们与电流不存在根本关系，因为从实质讲，电流也由电压和电阻决定。

又因为在分析比较电功时，一般是在供电时间相同条件下，实质仍是分析比较电功率。

由R UP 2=可知，若电路电阻保持不变（被控制），则电功率与电压的平方成正比；若电路实际工作电压不变（被控制），则电功率与电阻成反比。

用控制变量法解题时，先要明确被控制的变量，再确定电功率与另外变量的关系，从而比较分析。

[例1] 工人师傅在改装电炉时，为了使电功率减小到原来的一半，下列措施中可行的是（ ）A. 截去一半电炉丝B. 串联一条相同的电炉丝C. 并联一条相同的电炉丝D. 把连接电炉和电源的导线长度增加一倍分析：很显然电炉一般在实际家庭电路中工作，因此改装前后实际工作电压相同，则由R UP 2=可知，电炉电功率与电炉丝电阻成反比，要使电功率减小到原来的一半，电炉丝的电阻必增大为原来的两倍，四个选项的措施只有选项B 能达到此目的。

答案：B[例2] 有一灯泡，额定功率为P ，如不考虑灯丝电阻随温度的变化，当实际电压在%10±范围内波动时，灯泡实际功率的变化范围是 。

分析：在不考虑灯丝电阻随温度变化的情况下，由R UP 2=知，灯泡实际功率与灯泡实际电压的平方成正比，由电压关系即可求出对应电功率数值，确定电功率的变化范围。

解：因灯丝电阻可认为不变，则由R UP 2=有22U U P P '='设灯泡额定电压为U ，则当实际电压U U U U 1.1%10=+='时121.1)1.1(2222=='='UU U U PP ∴ P P 21.1='当实际电压U U U 9.0%10=-=''时 181.0)9.0(2222==''=''UU UU P P免费视频学习369学习网/369学习网非清∴ P P 81.0=''故当实际电压在%10±范围波动时，灯泡实际功率的变化范围是P P 21.1~81.0。

专题29 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(kW)，1kW ＝103W(4)电功率的定义式：P=W tP ——电功率——W ；W ——电功——J ；t ——通电时间——s 。

(5)计算式：P=UI ，此外常用的计算公式还有P=I 2R ，P=U 2/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：①U 实<U 额 P 实<P 额——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)； ②U 实>U 额 P 实>P 额——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)；③U 实=U 额 P 实=P 额——用电器正常工作。

3.电功、电功率重要公式(1)电功： W ＝UIt(定义式) W ＝I 2Rt ＝2U t R(只使用于纯电阻电路)(2)电功率：P＝W/t(定义式) P=UI(计算式) P＝I2R＝2UR(只使用于纯电阻电路)4.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1】(2020四川成都)如图所示电路，电源电压U恒定。

当A、B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、S1、S2，断开S3，滑片P移到某一位置时电流表示数为I，再向上移动一段距离，R的阻值变化了5Ω，电流表示数变化了0.1A，L恰好正常发光；当A、B间换接为R3，闭合S、S3断开S1、S2，电压表示数为U2，R1的功率为P1，R2的功率为P2，P1≠P2，电路的总功率为5W。

精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！九年级物理《电功率》解答、计算题专项训练与解析解答与计算题（共12小题）1．“220V 40W”“220V 100W”二盏电灯并联在110V的电路中，求它们的实际功率分别为多少？哪个电灯亮？它们的总功率是多少？功率之比为多少？2．标有“10V10W”、“10V20W”的灯L1和L2串联，已知某一电灯正常发光，另一个灯比较暗，则较暗灯的实际功率为多少？3．“6V 3W”和“6V 6W”的两盏电灯，串联接在6V的电源上，求它们的①实际功率分别为多少？②哪个电灯亮？③它们的总功率是多少？④功率之比为多少？4．如果将“220V 40W”、“220V 100W”两灯串联在220V的电路中，求它们的实际功率分别为多少？此时哪个电灯亮？5．如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，求它们的功率P1：P2：P3之比．6．某电熨斗内有两段电热丝，其简化电路如图，它在220V或110V电压下都能正常工作：110V时将S打至1挡，220V时将S打至2挡，这两种情况下电熨斗的电功率均为1100W．求：（1）电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能；（2）电熨斗在220V电压下正常工作时的电流是多大；（3）两电热丝的电阻之比多大？7．荣威e950插电式混合动力汽车于今年3月正式上市，百公里平均油耗约1.7升．它有两种动力系统，汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的消耗．两种动力系统也可独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力．如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能（储存电能的本领是表示电池容量的另一方式），该汽车匀速行驶时受到的阻力为144N，求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？（2）该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功为多少？（3）蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率为60%，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km？（4）假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值为5.0×107J/L（即焦耳/升），汽油机的效率为30%，汽车匀速行驶100km的油耗是多少升．电池容量44kW•h充电电压220V充电电流20A输出电压150V8．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡上标有“6V 6W”字样，小灯泡的电流跟其两端电压关系如图乙所示，R1：R2=3：1，S闭合，S1接到a且R0滑片在最左端时，电路中电流I为0.15A，R1消耗的功率为P1；S闭合，S1接到b且R0滑片P在最左端时，电路中电流为I′，R0消耗的功率为0.9W，R2消耗的功率为P2，且P1：P2=3：4，则：（1）闭合S且S1接到b时电路中的电流I′是多少？（2）电源电压是多少？（3）当S闭合，S1接到c时，电路中最小电功率是多少？9．小红同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有学生电源（电压为2伏的整数倍，且在2～10伏在之间）、待测小灯、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干，其中待测小灯上只有所标“0.3A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见．小红先将待测小灯与其他器材串联，再将电压表并联在电路中，然后选定某一电源电压进行实验．闭合电键后，变阻器滑片在从一端向另一端移动的过程中，电压表的示数从2.0伏逐渐变小，电流表的示数从0.20安逐渐变大，但小灯始终无法正常发光．经过思考后，她重新选定电源电压并连接电路进行实验，当小灯正常发光时，观察到电压表的指针指在两刻度线之间，如图（a）所示．于是，她仅改变电路中电压表连接的位置再次实验，当小灯正常发光时，电压表的示数如图（b）所示．①根据相关信息，计算说明小灯的额定电压U额．②根据相关信息，计算小灯的额定电功率P额．10．小华用电能表测量家中50L 电热水器的电功率和热效率，他将家中其它用电器与总电源断开，仅让电热水器工作．将热水器注满水后，通过观察液晶屏得知水的温度为30℃，一小时后观察水的温度达到了60℃，加热前后电能表示数如图所示，求：（1）该电热水器的电功率；（2）该电热水器的热效率．11．如图甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路（图中R是给水加热的电阻，电热水器的电阻恒定）则：（1）该热水器正常工作10min消耗的电能是多少？（2）以上消耗的电能转化的内能84%被水吸收，能使20kg的水温度升高多少？（3）用电高峰时，若此热水器两端的实际电压仅为198V，它的实际功率为多少瓦？12．如表是“苏泊尔”牌某型号电热水壶的有关数据：型号SWF17E20C 产品货号SS1224额定电压220V～额定频率50Hz最大容量 1.7L 额定功率1500W（1）如图中是该电热水壶的外观图，其把手上的花纹是为了增大摩擦力；为了安全，应当选用图乙（填“甲”或“乙”）中的电源线．（2）某次在额定电压下烧水，若水壶中水的质量刚好为1L，水温从15℃升高到95℃，则该次烧水过程中水吸收的热量为多少焦耳？【水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）】（3）若不计热量损失，该次烧水总共用时多少？2017—2018学年人教版九年级物理全册第十八章《电功率》解答、计算题专项训练解析（三）解答与计算题（共12小题）1．“220V 40W”“220V 100W”二盏电灯并联在110V的电路中，求它们的实际功率分别为多少？哪个电灯亮？它们的总功率是多少？功率之比为多少？【考点】电功率的计算．【分析】知道两灯泡的额的电压和额定功率，根据P=求出两灯泡的电阻，二盏电灯并联在110V的电路中，根据并联电路的电压特点和P=求出两灯泡的实际功率，实际功率大的灯泡较亮，两灯泡实际功率之和即为总功率，进一步求出功率之比．【解答】解：由P=可得，两灯泡的电阻分别为：R1===1210Ω，R2===484Ω，二盏电灯并联在110V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两灯泡的实际功率分别为：P1′===10W，P2′===25W，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，额定功率为100W的灯泡较亮，电路的总功率P=P1′+P2′=10W+25W=35W，功率之比P1′：P2′=10W：25W=2：5．答：两盏灯的实际功率分别为10W、25W，额定功率为100W的灯泡较亮，它们的总功率是35W，功率之比为2：5．【点评】本题考查了并联电路的特点和电功率公式的灵活运用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．2．标有“10V10W”、“10V20W”的灯L1和L2串联，已知某一电灯正常发光，另一个灯比较暗，则较暗灯的实际功率为多少？【考点】电功率的计算．【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率，根据公式I=求出灯泡的额定电流，两灯泡串联时，电路中的电流相等，其中某一电灯正常发光，另一个灯比较暗，则电路中的电流为两灯泡额定电流中较小的，不能正常发光的灯泡为额定电流较大的，根据欧姆定律求出不能正常发光灯泡的电阻，根据P=I2R求出较暗灯的实际功率．【解答】解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：I1===1A，I2===2A，因串联电路中各处的电流相等，且某一电灯正常发光，另一个灯比较暗，所以，此时电路中的电流I=I1=1A，正常发光的灯泡为L1，较暗的灯泡为L2，由I=可得，L2的电阻：R2===5Ω，L2的实际功率：P2′=I2R2=（1A）2×5Ω=5W．答：较暗灯的实际功率为5W．【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意两灯泡串联时能正常发光的为额定电流中较小的．3．“6V 3W”和“6V 6W”的两盏电灯，串联接在6V的电源上，求它们的①实际功率分别为多少？②哪个电灯亮？③它们的总功率是多少？④功率之比为多少？【考点】实际功率．【分析】利用P=求出各自电阻，结合欧姆定律求出串联后的电流，再利用P=I2R求出各自的实际功率，对比实际功率确定亮度，进而求出功率之比．【解答】解：①由P=可得两灯的电阻分别为：R1===12Ω，R2===6Ω，因为两灯串联，则电路中的实际电流为：I===A，因此两灯功率分别为：P1′=I2R1=（）2×12Ω≈1.33W，P2′=I2R2=（A）2×6Ω≈0.67W，②灯泡的亮度取决于其实际功率的大小，由此可知“6V 3W”的灯较亮；③此时电路中的总功率为：P总=1.33W+0.67W=2W，④功率之比为：==；答：①它们的实际功率分别为1.33W和0.67W；②“6V 3W”的灯较亮；③它们的总功率是2W；④功率之比为2：1．【点评】此题主要考查学生对于电功率的理解和掌握，熟悉电路特点和公式是解题关键．4．如果将“220V 40W”、“220V 100W”两灯串联在220V的电路中，求它们的实际功率分别为多少？此时哪个电灯亮？【考点】电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．【分析】知道两灯泡的额的电压和额定功率，根据P=求出两灯泡的电阻，两灯串联在220V的电路中，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后根据P=I2R求出两灯泡的实际功率，实际功率大的灯泡较亮．【解答】解：由P=可得，两灯泡的电阻分别为：R1===1210Ω，R2===484Ω，两灯串联在220V的电路中时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I===A，两灯泡的实际功率分别为：P1′=（I1）2R1=（A）2×1210Ω≈20.45W，P2′=（I2）2R2=（A）2×484Ω≈8.18W，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，额定功率为40W的灯泡较亮．答：它们的实际功率分别为20.45W、8.18W；此时额定功率为40W的灯泡较亮．【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．5．如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，求它们的功率P1：P2：P3之比．【考点】电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．【分析】由电路图可知，R2与R3并联后再与R1串联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2与R3的电流之比，然后设出通过R2、R3的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据P=I2R求出三电阻的电功率，然后求出它们的比值．【解答】解：由电路图可知，R2与R3并联后再与R1串联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R2、R3的电流之比：====，设通过R2的电流为3A，通过R3的电流为2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I=I2+I3=3A+2A=5A，则三电阻的电功率分别为：P1=I2R1=（5A）2×10Ω=250W，P2=I22R2=（3A）2×20Ω=180W，P3=I32R3=（2A）2×30Ω=120W，所以，P1：P2：P3=250W：180W：120W=25：18：12．答：三电阻的功率之比P1：P2：P3为25：18：12．【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，利用特殊值法可以简化解答，需要掌握．6．某电熨斗内有两段电热丝，其简化电路如图，它在220V或110V电压下都能正常工作：110V时将S打至1挡，220V时将S打至2挡，这两种情况下电熨斗的电功率均为1100W．求：（1）电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能；（2）电熨斗在220V电压下正常工作时的电流是多大；（3）两电热丝的电阻之比多大？【考点】电功的计算；电功率与电压、电流的关系．【分析】（1）已知正常工作的功率和时间，根据W=Pt求消耗的电能；（2）根据P=UI的变形公式求正常工作时的电流；（3）根据P=UI=得R=，在电功率不变时，电阻与电压的平方成正比．【解答】解：（1）因正常工作时功率均为P=1100 W，所以电熨斗正常工作5分钟消耗的电能为：W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J；（2）根据P=UI可得，电熨斗在220V电压下正常工作时的电流：I===5A；（3）根据P=UI=可得R=，两个电压下P1=P2=1100W，故在电功率不变时，电阻与电压的平方成正比，所以==1：4．故答案为：（1）电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能为3.3×105J；（2）电熨斗在220V电压下正常工作时的电流为5A；（3）两电热丝的电阻之比为1：4．【点评】本题考查电功、电功率公式的运用，关键是审清题意，难度适中．7．荣威e950插电式混合动力汽车于今年3月正式上市，百公里平均油耗约1.7升．它有两种动力系统，汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的消耗．两种动力系统也可独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力．如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能（储存电能的本领是表示电池容量的另一方式），该汽车匀速行驶时受到的阻力为144N，求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？（2）该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功为多少？（3）蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率为60%，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km？（4）假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值为5.0×107J/L（即焦耳/升），汽油机的效率为30%，汽车匀速行驶100km的油耗是多少升．电池容量44kW•h充电电压220V充电电流20A输出电压150V【考点】电功的计算；能量利用效率；功的计算；燃料的热值．【分析】（1）知道充电电压和电流，根据P=UI求出充电功率，又知道电池的容量，根据P=求出充电时间；（2）汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据W=Fs求出牵引力做的功；（3）蓄电池充满电后，根据效率公式求出获得的机械能即牵引力做的功，根据W=Fs求出汽车匀速持续行驶的最大距离；（4）知道汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功，根据效率公式求出汽油完全燃烧释放的热量，根据Q放=Vq求出消耗汽油的体积，然后得出答案．【解答】解：（1）充电时输入功率：P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW，由P=可知，充满电的时间：t===10h；（2）因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车受到的牵引力：F′=f=144N，该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功：W′=F′s=144N×100×103m=1.44×107J；（3）蓄电池充满电后，由η=×100%可得，获得的机械能即牵引力做的功：W机械=Wη=44×3.6×106J×60%=0.9504×108J，s′===6.6×105m=660km；（4）汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功W′=1.44×107J，由η=×100%可得，汽油完全燃烧释放的热量：Q放===4.8×107J，由Q放=Vq可得，消耗汽油的体积：V===0.96L．答：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要10h；（2）该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功为1.44×107J；（3）汽车匀速持续行驶的最大距离是660km；（4）汽车匀速行驶100km的油耗是0.96L．【点评】本题考查了电功率公式、电功公式、做功公式、效率公式、燃料完全燃烧释放热量公式以及二力平衡条件的应用，涉及到的知识点较多，综合性强，有一定的难度．8．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡上标有“6V 6W”字样，小灯泡的电流跟其两端电压关系如图乙所示，R1：R2=3：1，S闭合，S1接到a且R0滑片在最左端时，电路中电流I为0.15A，R1消耗的功率为P1；S闭合，S1接到b且R0滑片P在最左端时，电路中电流为I′，R0消耗的功率为0.9W，R2消耗的功率为P2，且P1：P2=3：4，则：（1）闭合S且S1接到b时电路中的电流I′是多少？（2）电源电压是多少？（3）当S闭合，S1接到c时，电路中最小电功率是多少？【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．【分析】（1）S闭合，S1接到a且R0滑片在最左端时，R1与R0串联；S闭合，S1接到b 且R0滑片P在最左端时，R2与R0串联；已知P1：P2=3：4，根据P=I2R即可求出电流之比，然后即可求出电路中电流为I′；（2）S闭合，S1接到b且R0滑片P在最左端时，已知R0消耗的功率为0.9W，根据P=UI 即可求出R0两端的电压和电阻；根据串联电路的特点和欧姆定律求出电源电压，由于电源电压不变，联立两个等式即可求出电源电压；（3）当S闭合，S1接到c时，当滑片位于左端时电路中的总电阻最大电路中的电流最小，根据串联电路的特点求出电路的电流，利用P=UI求出消耗的最小功率．【解答】解：（1））S闭合，S1接到a且R0滑片在最左端时，R1与R0串联；S闭合，S1接到b且R0滑片P在最左端时，R2与R0串联；由P=I2R可得：====；所以，I′=2I=2×0.15A=0.3A；（2）S闭合，S1接到b且R0滑片P在最左端时，由P=UI可得：R0两端的电压U0′===3V；由I=得：R0===10Ω；根据串联电路的特点和欧姆定律得：电源电压U=U2+U0′=I′R2+U0′=0.3A×R2+3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①S闭合，S1接到a且R0滑片在最左端时，R1与R0串联；根据串联电路的特点和欧姆定律得：电源电压U=U1+U0=IR1+IR0=0.15A×R1+0.15A×10Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②已知：R1：R2=3：1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③解①②③可得：U=6V；（3）当S闭合，S1接到c时，R L与R0串联；由于滑片位于左端时电路中的总电阻最大电路中的电流最小，根据灯泡和定值电阻R0的电压与电流的图象可知：当I=0.5A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻R0两端的电压为5V，则灯泡和定值电阻R0两端的电压之和为6V，所以P最小=UI最小=6V×0.5A=3W．答：（1）闭合S且S1接到b时电路中的电流I′是0.3A；（2）电源电压是6V；（3）当S闭合，S1接到c时，电路中最小电功率是3W．【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道图象的分析．9．小红同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有学生电源（电压为2伏的整数倍，且在2～10伏在之间）、待测小灯、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干，其中待测小灯上只有所标“0.3A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见．小红先将待测小灯与其他器材串联，再将电压表并联在电路中，然后选定某一电源电压进行实验．闭合电键后，变阻器滑片在从一端向另一端移动的过程中，电压表的示数从2.0伏逐渐变小，电流表的示数从0.20安逐渐变大，但小灯始终无法正常发光．经过思考后，她重新选定电源电压并连接电路进行实验，当小灯正常发光时，观察到电压表的指针指在两刻度线之间，如图（a）所示．于是，她仅改变电路中电压表连接的位置再次实验，当小灯正常发光时，电压表的示数如图（b）所示．①根据相关信息，计算说明小灯的额定电压U额．②根据相关信息，计算小灯的额定电功率P额．【考点】电功率的测量．【分析】根据“当小灯正常发光时，观察到电压表的指针指在两刻度线之间，如图（a）所示．于是，她仅改变电路中电压表连接的位置再次实验，当小灯正常发光时，电压表的示数如图（b）所示”可判断（a）（b）所示选用的电压表的量程，根据串联电路电压的规律，得出电源电压的范围，根据电压为2伏的整数倍，且在2～10伏在之间，求出电源电压；因灯的额定电压大于4V，根据串联电路电压的规律得出灯的额定电压U额，根据P额=UI求灯的额定功率．【解答】解：①她重新选定电源电压并连接电路进行实验，当小灯正常发光时，观察到电压表的指针指在两刻度线之间，如图（a）所示．于是，她仅改变电路中电压表连接的位置再次实验，当小灯正常发光时，电压表的示数如图（b）所示，说明（a）所示选用是电压表的大量程（分度值为0.5V），示数可能在6V﹣6.5V；（b）所示选用电压表的小量程（分度值为0.1V），示数为1.7V；根据串联电路电压的规律，电源电压在6V+1.7V﹣6.5V+1.7V，因电压为2伏的整数倍，且在2～10伏在之间，故电源电压为8V；因灯的额定电压大于4V，②故灯的额定电压只能为U额=8V﹣1.7V=6.3V，灯的额定功率P额=UI=6.3V×0.3A=1.89W．故答案为：①6.3V；②1.89W．【点评】本题测定小灯泡的电功率，考查灵活运用所学知识分析解决问题及推理能力，难度大，根据电压表指针的位置确定选用的量程是关键．10．小华用电能表测量家中50L 电热水器的电功率和热效率，他将家中其它用电器与总电源断开，仅让电热水器工作．将热水器注满水后，通过观察液晶屏得知水的温度为30℃，一小时后观察水的温度达到了60℃，加热前后电能表示数如图所示，求：（1）该电热水器的电功率；（2）该电热水器的热效率．【考点】电功与热量的综合计算；能量利用效率．【分析】（1）根据电能表的示数差得出消耗的电能（最后一位为小数），利用P=求出电功率；（2）根据质量公式求水的质量，已知水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm （t﹣t0）求出水吸收的热量；由η=求该电热水器的热效率【解答】解：（1）由图可知，消耗的电能：W=1288.5kW•h﹣1286.5kW•h=2kW•h=7.2×106J，电热水器的电功率P==2000W，（2）50L 水的质量m=ρV=1000kg/m3×50×0.001m3=50kg水的温度为30℃，一小时后观察水的温度达到了60℃，水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃﹣30℃）=6.3×106J；此过程电热淋浴器的热效率：η=×100%=×100%=87.5%．答：（1）该电热水器的电功率2000W；（2）该电热水器的热效率为87.5%．【点评】本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、质量的计算、电功的计算、电热淋浴器的效率的计算，要注意区分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是总能量（消耗的电能）．11．如图甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路（图中R是给水加热的电阻，电热水器的电阻恒定）则：（1）该热水器正常工作10min消耗的电能是多少？（2）以上消耗的电能转化的内能84%被水吸收，能使20kg的水温度升高多少？（3）用电高峰时，若此热水器两端的实际电压仅为198V，它的实际功率为多少瓦？【考点】电功与热量的综合计算．【分析】（1）该热水器正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出10min消耗的电能；（2）根据η=×100%求出水吸收的热量，利用Q吸=cm△t求出水升高的温度；（3）根据P=UI=求出热水器的电阻，再根据P=UI=求出实际电压仅为198V时的实际功率．【解答】解：（1）由P=可得，该热水器正常工作10min消耗的电能：W=Pt=6.6×103W×10×60s=3.96×106J；（2）由η=×100%可得，水吸收的热量：Q吸=Wη=3.96×106J×84%=3.3264×106J，由Q吸=cm△t可得，能使20kg的水升高的温度：△t===39.6℃；（3）由P=UI=可得，热水器的电阻：R===，实际电压仅为198V时的实际功率：P实===5346W．答：（1）该热水器正常工作10min消耗的电能是3.96×106J；（2）以上消耗的电能转化的内能84%被水吸收，能使20kg的水温度升高39.6℃；（3）用电高峰时，若此热水器两端的实际电压仅为198V，它的实际功率为5346W．【点评】本题考查了电功公式、效率公式、吸热公式和电功率公式的灵活运用，从图片中获取有用的信息是关键．12．如表是“苏泊尔”牌某型号电热水壶的有关数据：型号SWF17E20C 产品货号SS1224额定电压220V～额定频率50Hz最大容量 1.7L 额定功率1500W（1）如图中是该电热水壶的外观图，其把手上的花纹是为了增大摩擦力；为了安全，应当选用图乙（填“甲”或“乙”）中的电源线．（2）某次在额定电压下烧水，若水壶中水的质量刚好为1L，水温从15℃升高到95℃，则该次烧水过程中水吸收的热量为多少焦耳？【水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）】（3）若不计热量损失，该次烧水总共用时多少？【考点】电功与热量的综合计算．【分析】（1）①摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度；②三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的，三脚插头中有一根导线要与用电器金属外壳相连，目的就是为了防止触电；（2）知道水的体积，根据m=ρV求出水吸收的热量，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；（3）不计热量损失时消耗的电能和水吸收的热量相等，根据P=求出该次烧水的时间．【解答】解：（1）①电热水壶把手上的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦力；②要保证电熨斗良好接地，故必须选用三脚插头，即乙图的电源线；（2）水的体积：V=1L=1dm3=0.001m3，由ρ=可得，水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.001m3=1kg，水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（95℃﹣15℃）=3.36×105J；（3）由题意可知，消耗的电能：W=Q吸=3.36×105J，由P=可得，烧水时间：t′===224s．答：（1）增大摩擦力；乙；（2）该次烧水过程中水吸收的热量为3.36×105J；（3）若不计热量损失，该次烧水总共用时224s．【点评】本题考查了增大摩擦力的方法和安全用电常识、密度公式、吸热公式、电功公式的应用，从表格中获取有用的信息是关键．37．如图所示，是一台家庭常用的电热饮水机，甲表是它的铭牌数据，图乙是它的电路原理图，其中S是温控开关，R1是定值电阻，R2是加热电阻．当S闭合时，饮水机处于加热状态；当S断开时，饮水机处于保温状态．水桶容量20L热水箱容量1L额定电压220V加热功率440W40W甲保温功率（1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃，需用时14min．则饮水机的加热效率是多少？[C水=4.2×103J/（kg•℃）]（3）电阻R1的阻值是多少Ω？（保温功率是指整个电路消耗的功率）【考点】JK：电功与热量的综合计算．【分析】（1）饮水机正常工作时，加热功率和额定功率相等，根据P=UI求出电路中的电流；（2）①热水箱中水的体积和容积相等，根据密度公式求出水的质量，利用Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；②根据W=Pt求出饮水机消耗的电能；。