电功率计算题分类讲解
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专题9 电功和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。
一、电功的计算公式:(1)与电能表有关的电功(能)的计算公式:①长时间消耗的电能:W=W2-W1(W1、W2是电能表在不同时间时的电能表计算器的示数)②短时间内电能表转过n转:nWN=(N是电能表标的Nr/kW·h或Nimp/kW·h)例题1、(2021广西贵港)如图所示的电能表的读数是______kW·h;若该电能表的表盘转了360转,则此时的用电器消耗了______kW·h的电能。
【答案】201.8 0.6。
【解析】电能表的读数是201.8kW·h,若该电能表的表盘转了360转,则此时用电器消耗的电能360r=0.6kW h600r/kW hnWN==⋅⋅。
【点拨】电能表读数时,计算器上最后一位是小数点后的数值,单位是kW·h;对点练:小明家电能表本月初的示数为821.6kW•h,本月底的示数如图所示,小明家本月消耗的电能为______kW•h,如果按0.5元/(kW•h)的电价计费。
本月应付电费______元。
【答案】130 65。
【解析】月初时已消耗的电能W1=821.6kW•h,本月底消耗电能为W2=951.6kW•h,则这个月考点透视迷津点拨与点对点讲消耗的电能 W=W1﹣W2=951.6kW•h﹣821.6kW•h=130kW•h,电费的单价为0.5元/(kW•h),应交电费为130kW•h×0.5元/(kW•h)=65元。
(2)电功大小的影响式——电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系,加在用电器上的电压越高、通过的电流越大、通电时间越长,电流做功越多,即:W=UIt。
电功率公式及典型例题分析电功率公式:常用于并联电路(电压不变时)常用于串联电路(电流不变时)【例1】一把电烙铁接在220V的电路中,通过的电流是350mA,问通电1h消耗了多少电能?【分析】只需求出在1h的电功,就可知道所消耗的电能。
【解答】由电功的公式得W = UIt = 220V×0.35A×3600s = 2.8×105J答:电烙铁1h消耗电能2.8×105J。
【例2】一定阻值的电阻,接在电压为3V的电路上,消耗的功率为0.6W,求这个电阻的阻值,5min电流做功多少?【分析】:可用P = U2/R求电阻,由W = Pt求出电功。
【解答】因为P=UI 和I=U/R 所以P = U2/R所以 R = U2/P = (3V)2/0.6W = 15Ω因为P=W/t 所以W = Pt = 0.6W×5×60s = 180J答:这个电阻的阻值是15Ω,5min电流做的功是180J。
对于此题:你还能用什么办法?【例3】1kwh的电能能使一只“220V 40W”的灯泡正常工作几小时?【分析】由公式P = W/t得t =W/P,即可求解。
若W 取kW·h ,P 取kW,则t 的单位即为h.【解答】由P = W/t 得t = W/P = 1kW·h/0.04kW = 25h[答]使电灯工作25h。
不这样算还可以怎么算?【例4】某校教学大楼有教室24间,每间教室装有“PZ220-40”白炽灯6只。
(1)求引入大楼照明线中的电流;(2)若平均每日用电3h,每月以30日计,每月耗电多少度?【分析】可由P=UI及并联电路中I=I1+I2+……求出大楼照明线中的电流I可由W=Pt求耗电量。
【解答】(1)每个教室用电的功率是P = 40 ×6W = 240W全楼用电的总功率P总= P ×24 = 5.76 ×103W所以I总= P总/U = 5.76 ×103W/220V = 26.2A(2)全楼月耗电量5.76 ×103W=5.76 kWW = P总t = 5.76kW×3×30h = 518.4kW·h = 518.4度[答](1)照明线中电流是26.2A;(2)每月耗电518.4度。
初中物理电功率的计算是一个难点,也是一个容易丢分的地方,所以掌握好电功率的计算在中考中是很有必要的。
以下是老师整理出的几种方法与实例,同学们一定要掌握透彻,这样才能拿高分。
~1.分析法分析法是围绕物理概念和规律直接命题,试题所考查的知识点明确,所创设的物理情景一般比较简单紧扣教材。
2.排除法排除法是从剖析题设条件入手,只要找出一个例子或一条理由跟备选答案明显不符,就可将该选项排除。
通过这种方法便能获得符合题意的正确答案。
3.推理法推理法是依据所给条件,运用有关概念规律或原理进行逻辑推理,作出正确的选择。
4.比例法比例法是一种数学处理方法。
此法可以简化运算过程,这种方法大致分以下几个步骤;分析物理过程;列出方程;采用相除算法;消去某些未知量,得出所求物理量的表达式;代入已知条件求解。
5、赋值法赋值法是指有些题目按常规思路求解时无从入手或运算过程烦琐,如果按题中要求给出特殊值试探求解,往往会使解题过程简化,达到事半功倍的效果。
例题探讨一如图R1=10Ω、R2=20Ω,电源电压是6V,只闭合开关S1时,R1的电功率是0.4W,那么R2的电功率是 W,电路的总功率是 W;如果只闭合S2,R1的电功率是 W,R2的电功率是 W;如果只闭合S3,R1的电功率是 W,R2的电功率是 W;如果同时闭合S2、S3,R1的电功率是 W,R2的电功率是 W,电路的总功率是 W; 开关是不可以同时闭合的。
解析:如图:只闭合S1时二者串联,如果P1=0.4W,由于电阻之比是1:2,所以P2=0.8W,看这多简单!此时电路的总功率是0.4W+0.8W=1.2W;只闭合S2,只有R1单独工作,此时I=U/R1=6V/10Ω=0.6A,P1=UI=6V×0.6A=3.6W,R2没有工作,功率为零。
只闭合S3,只有R2单独工作,此时I=U/R2=6V/20Ω=0.3A,P2=UI=6V×0.3A=1.8W,R1没有工作,功率为零。
高中物理电功率题解析电功率是物理学中的一个重要概念,它描述了电路中电能转化为其他形式能量的速率。
在解决电功率题目时,我们需要理解电功率的定义和计算公式,并灵活运用相关知识和技巧。
本文将通过具体的题目举例,详细解析高中物理电功率题目的解题思路和方法。
一、电功率的定义和计算公式电功率表示单位时间内电能的转化速率,通常用字母P表示,单位是瓦特(W)。
电功率的计算公式为:P = IV,其中P表示电功率,I表示电流,V表示电压。
二、题目一:某电器的电流为2A,电压为220V,求该电器的电功率。
解析:根据电功率的计算公式P = IV,将给定的数值代入计算,可得:P = 2A × 220V = 440W因此,该电器的电功率为440瓦特。
考点分析:此题考察了电功率的计算方法,要求学生能够熟练运用电功率的计算公式进行计算。
三、题目二:一台电灯的电功率为60W,当电压为220V时,求电灯的电流大小。
解析:根据电功率的计算公式P = IV,可将电流I表示为I = P/V,将给定的数值代入计算,可得:I = 60W / 220V ≈ 0.273A因此,电灯的电流大小约为0.273安培。
考点分析:此题考察了电流的计算方法,要求学生能够根据电功率和电压计算电流大小。
四、题目三:某电器的电功率为400W,电流为4A,求该电器的电压大小。
解析:根据电功率的计算公式P = IV,可将电压V表示为V = P/I,将给定的数值代入计算,可得:V = 400W / 4A = 100V因此,该电器的电压大小为100伏特。
考点分析:此题考察了电压的计算方法,要求学生能够根据电功率和电流计算电压大小。
五、题目四:一台电视机的电功率为100W,当电流为0.5A时,求电视机的电压大小。
解析:根据电功率的计算公式P = IV,可将电压V表示为V = P/I,将给定的数值代入计算,可得:V = 100W / 0.5A = 200V因此,电视机的电压大小为200伏特。
电功率计算题分类解析编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(电功率计算题分类解析)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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电功率计算题分类解析一、简单公式变化和基本串并联电路题1.某品牌的电子瓦罉标有“220V 110W”字样,将其接入家庭电路中。
求:(1)通过该用电器的电流多大?(2)该用电器工作时的电阻多大?(3)若它工作2h,消耗的电能是多少?2.某校教学大楼有教室24间,每间教室装有“PZ220-40”白炽灯6只.(1)求引入大楼照明线中的总电流;(2)若平均每日用电3h,每月以30日计,每月耗电多少度?3。
某电阻接在6V电源上,通电1min产生的热量是120J,求:电阻消耗的电功率,电阻的阻值.4。
标有“Pz 220 100”的灯泡接在电路上,通过灯泡的电流是0.2A,灯泡的实际功率是多大?5.有一个标有“8V,2W”的小灯泡,如果接到12V的电源上必须如何联接一个阻值多大的电阻?才能使小灯泡正常发光,此时这个电阻上消耗的电功率是多少W?6。
一只标有“PZ220-40”和一只标有“PZ220-100”的灯泡,若:(1)把它们并联在220V的电源上,问哪盏灯亮些?(2)把它们串联在220V的电源上,哪盏灯亮些?7.如图所示,当开关S1闭合时,电流表的示数为I1=1A,;开关S1、S2同时闭合时,电流表的示数为I2=1.5A。
已知电阻R1=12Ω,求:(1)电源的电压; (2)电阻R2的大小;(3)电阻R2的电功率。
8。
在右图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 1 的阻值为20欧。
电功率的计算专题概述:电功率的计算题电路复杂,类型众多,公式繁杂,解答较难。
对于初学者,应针对各种类型的试题,多加练习,熟练掌握。
基本技巧:电学计算有诀窍,画图标量不可少,量的关系仔细找,列式计算答写好。
常用公式:电流电压电阻串联电路I=I1=I2U=U1+U2R=R1+R2并联电路I=I1+I2U=U1=U21/R=1/R1+1/R2电功W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt电功率P=W/t=UI=U2/R=I2R类型1.铭牌型类型概述:电功率的计算题中常会出现“6 V 6 W”的字样,解题时,一般要利用公式R=U2/P求出用电器的电阻。
还需要注意用电器是否正常工作,若用电器正常工作,则其两端电压为额定电压。
数据型1.【中考·泉州】如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6 V 3 W”的字样,其电阻不随温度变化,R为定值电阻。
当开关S闭合时,小灯泡L正常发光,电流表的示数如图乙所示。
求:(第1题图)(1)小灯泡L的电阻。
(2)电阻R的阻值。
(3)电阻R消耗的电功率。
2.【中考·泰州】如图为某同学设计的调光灯电路,S为选择开关,当S接触a点时,小灯泡正常发光但不能调光;当S接触b点时,电路断开;当S接触c点时,电路可连续调光。
已知变阻器R1的规格为“10 Ω1 A”,小灯泡L上标有“6 V 3.6 W”字样,电源电压恒为9 V。
(1)求小灯泡的额定电流。
(2)求定值电阻R0的阻值。
(3)当S接触c点时,调节R1滑片至中点位置,电路中的电流为0.5 A,求此时小灯泡的实际功率。
(第2题图)表格型3.【中考·内江】2015年4月16日,我国首创的30 s级闪充电车在宁波正式上线。
这种电动汽车采用超级电容作为电能存储设备(电源),这种超级电容具有安全环保,反复充放电,使用寿命长等特点。
充电桩给电动汽车充电和电容存储设备工作时的有关技术参数如下表所示。
则:充电时的输入电压电容存储设备的额定输出电压电容存储设备的额定输出功率每次充满时的能量每次充满的时间每次充满电正常行驶的距离380 V 700 V 92 kW 1.8×107 J 30 s 5 km(1)充电桩为电动汽车充电时的输出功率是多少?(2)电容存储设备正常工作时的电流多大?(3)如果电价按0.4元/(kW·h)计费,那么,电动汽车每行驶1 km需要花费多少钱?类型2.图象型类型概述:电功率的计算题常用图象来提供信息,解题时,应善于根据题中要求的问题,顺藤摸瓜,在图象中找到有用的解题信息。
物理电功率解题技巧
摘要:
1.电功率概念解析
2.解题步骤与技巧
3.例题解析
4.总结与建议
正文:
一、电功率概念解析
电功率是物理学中衡量电流做功快慢的物理量,其单位为瓦特(W)。
电功率的大小取决于电压(U)和电流(I),可以用公式P=UI来计算。
在解题过程中,要明确电功率、电压、电流三者之间的关系。
二、解题步骤与技巧
1.分析题目,确定已知量和所求量。
2.根据已知量和公式P=UI,计算电功率。
3.若题目中有多个电压或电流,要注意使用合适的公式进行计算。
4.在计算过程中,注意单位的转换,确保答案的准确性。
三、例题解析
例题1:一台电动机的电压为220V,电流为5A,求电动机的电功率。
解:根据公式P=UI,可得P=220V×5A=1100W。
所以,这台电动机的电功率为1100W。
例题2:一个电源的电压为12V,通过一个电阻消耗的电流为2A,求电阻
的电功率。
解:根据公式P=UI,可得P=12V×2A=24W。
所以,这个电阻的电功率为24W。
四、总结与建议
电功率问题在物理学和电工学领域具有广泛的应用,掌握解题技巧至关重要。
在学习过程中,要加强对公式P=UI的记忆,熟练运用这个公式进行计算。
同时,要关注题目中的已知条件和单位,确保计算过程的正确性。
电学专题:电功率试题分类点拨和变式训练电功电功率复习串联电路 并联电路⑴欧姆定律及其变形公式:I=_______,U=_______,R=________。
⑵电功率及其变形公式: ①P=_______,W=_______,t=_______。
②P=_______,I=_______,U=_______。
⑵电功率和欧姆定律结合及其变形公式:①P=_______= , ② I=_______,R=_______。
注意:利用公式P =W /t 计算时要灵活选择单位,使计算简单。
【例1】一段导体两端电压是2V时,导体中的电流是0.5 A ?它的电阻是多少欧姆?电功率是多少瓦?如果电压增大到3V,导体中的电流变为多大?它的电功率又是多大?点拨:解电学题的关键是画出电路图,并在图中标出已知量和未知量的符号;从结论入手,根据相关公式或电路特点,反推出已知量。
解:变式训练1.一段导体两端电压是3V时,导体中的电流是0.5 A,它的电阻是多少?电功率是多少?如果电压增大到6V,导体中的电流是多大?它的电功率又是多大?如果电压减小到1.5 V时,电流又是多大?它的电功率又是多大?2.导体两端加3V的电压时,通过它的电流是200mA,该导体的电阻是_____,电功率是______;如果将导体两端的电压增至4V,应选0~0.6 A、0~3 A的电流表的______量程来测量电路中的电流强度,这时导体的电功率为_______W,导体的电阻是_____Ω。
3.一段导体两端的电压为6V时,导体中的电流为0.2 A ,它的电功率是_____,电阻是_____;如果要使通过该导体的电流变为0.5 A , 那么加在它两端的电压应为______V,电功率是_______。
4.导体两端加6V电压时,通过导体的电流是3A , 导体的电阻是多少?电功率是多大?若导体两端加12V电压时,导体中的电流多大?电功率是多大?若导体两端不加电压,导体的电阻是多大?电功率是多大?5.将一个导体接到12 V的电源上,通过它的电流是0.3 A,如果将它接到4V的电源上,通过它的电流是多少?它的电阻是多大?电功率是多大?10min消耗的电能是多少?6.有一根导线,如果在它两端加上12V电压,通过它的电流是0.4 A,那么它的电阻是____Ω,它消耗的电功率是______,10min消耗的电能是______焦耳。
如果这根导线两端电压为零,则通过它的电流为_____A , 它的电阻是_____Ω。
【例2】把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上,求这个串联电路中的电流,R1和R2两端的电压?R1和R2消耗的电功率是多少?5min内,R1和R2内,消耗的电功是多少?点拨:解决两个电阻串联问题的关键是明确串联电路的规律,电流___________,电压____________,电阻______________,比例关系________________;再结合欧姆定律、电功率和电功的知识。
涉及的电路图如下。
解:R 1、R2串联变式训练1.如图A的示数为0.3A ,○V的示数为9V,灯R L=10Ω,求⑴灯L两端的电压和电功率?⑵R的阻值和电功率?⑶整个电路的总电阻和电功率?⑷L和R的总功率以及它们在3min内各自消耗的电能?2.电阻R1及R2串联接入电压为24V的电路中,如果R1=80Ω,通过R2的电流为0.2 A,求⑴R1、R2两端的电压和各自的电功率?⑵整个电路在15min内消耗的电能?3.灯泡L1和L2串联在电路中,加在它们两端的总电压为12V,L1的电阻是8Ω,L2两端的电压是4 V, 求⑴L1中的电流和R2的电阻?⑵L1和L2的电功率分别是多少?⑶2min内各自消耗的电能是多少?4.如图R1 = 6Ω R2 = 4Ω,电源电压为6V,求⑴A、V1、V2的示数各为多大?⑵R1 和R2 的电功率各是多少?⑶在1min内整个电路中,电流所做的功是多少?5.电阻R1及R2串联后的总电阻为12Ω, 如果它们两端的总电压为6V ,R1两端的电压为4V ,求⑴R1及R2?⑵R1及R2的电功率是多少?⑶电流通过R1在10min内所做的功?三、利用串联电阻解决多余电压的问题【例3】现有一只工作电压为2.5V,工作电流为0.1A的灯泡,若改接在6V的电源上,为使它正常工作,则必须及灯泡_____联一只_____Ω的电阻,串联电阻的电功率是______W。
点拨:解决电路电压高于用电器正常工作电压这类问题。
每一个用电器都有一个正常工作的电压,叫做_________。
如果用电器两端的实际电压超过这个电压值,用电器就有可能被损坏。
根据串联分压的作用,可以考虑在电路中串联一个适当阻值的电阻,分去一部分电压,让用电器两端的电压为额定电压,使其正常工作。
用电器和电阻串联的问题,就可以转化为两个电阻串联的问题了。
涉及的电路图如下。
解:变式训练1.把“4V 4W”的电灯接入12V的电路中使其正常工作,必须及电灯____联多大的电阻?该电阻的电功率是多少?整个电路的电功率是多少?2.“6V 3W”的电灯要接在9V的电路中,需要串联一个多大的电阻才能使电灯正常工作?串联电阻的电功率是多少瓦?它在4min内消耗的电能是多少?3.“6V 18W ”灯,要把它接在9V的电源上,需串联一个多大的电阻?若要使灯的实际功率为4.5W , 需串联一个多大的电阻?四.利用开关的断开、闭合改变电路状态问题【例4】如图所示,电源电压U=6V。
求:⑴当S2闭合S1断开时,○A的示数为0.3A,求R1 的电阻和电功率以及R1 在1min内消耗的电能?⑵当S1闭合S2断开时,○A的示数为0.15A,求R2 的电阻和电功率以及R2 在10min 内消耗的电能?⑶当S1、S2均断开时,○A示数为多大?整个电路在10min内消耗的电能是多大?变式训练1.如图R1 = 20Ω 、R2 = 40Ω,当S断开时,通过R2的电流为0.1A,求:⑴电源电压⑵S断开后,R1、R2 消耗的电功率?⑶S闭合后,电流在3min内通过R1 所做的功?2.如图R1 = 10Ω、R2 =20Ω、R3 =30Ω ,当S1闭合,S2断开时A 示数为0.3A ,求:⑴电源电压?⑵当S1、S2均断开时,R1 和R2各自消耗的电功率是多大?⑶当S1、S2均闭合时,整个电路的电功率?电流在5min内通过R1所做的功?3.如图,电源电压10V,R1 = 5Ω、R 2 = 15Ω,求:⑴当S闭合时,电流表的示数和整个电路在2min内消耗的电能?⑵当S断开时,R1 和R2 的电功率各是多少?4.如图所示的电路,电源的电压12V且保持不变,R1=R3=4Ω, R2 = 6Ω,求:⑴当开关S1、S2都断开时,电流表和电压表的示数各是多少?R1 和R2各自消耗的电功率是多少?整个电路的总功率是多少?10min内电路消耗的电能是多少?⑵当开关S1、S2均闭合时,电流表和电压表的示数各是多少?R1 和R3各自消耗的电功率是多少?电流通过R1在5 min内消耗的电能?5.如图所示,电源的电压为6V保持不变,闭合开关S2 ,断开开关S1 ,电流表的示数为0.2 A ,电压表的示数为4V ,再闭合S1 ,这时电流表的示数为______A ,电压表的示数为_____V ,R1前后两种状态下消耗的电功率之比为_______。
五.滑动变阻器改变电路状态的问题【例5】在如图所示的电路中,电池的电压为12 V,滑动变阻器R2的最大阻值是50Ω,电阻R1的阻值为10Ω。
当变阻器的滑片P从a端滑向b端时,R1电功率的变化范围是多少?点拨:解题中,要注意公式中各物理量的同时性。
解:P位于a端时,R2 = 0 ,电路中只有R1(按单个电阻问题去处理)P位于b端时,R2 = 50Ω,R1和R2串联(按两个电阻串联问题去处理)变式训练1.如图,电源电压为6V,R1 = 10Ω,滑动变阻器最大阻值为R2 = 20Ω,求⑴R1电功率变化范围是多少?⑵整个电路消耗的电功率变化范围是多少?2.如图,R1 =60Ω, 滑动变阻器最大阻值为100Ω,电源电压为32V,当滑片P从左至右滑动时,○A、○V的示数范围是多大?此时R1电功率的变化范围是多少?3.如图所示,电源电压恒为5V,小灯泡规格为“2.5V 1W”,当滑动变阻器滑片P从最右端b向左滑动到中点时,小灯泡恰能正常发光(灯泡电阻视为不变)求:⑴滑动变阻器的总电阻是多少?⑵调节滑动变阻器,使小灯泡两端所加的电压超过其额定电压的10%,此时电路的总功率为多少?六.综合应用问题【例6】图是某种家用电器的电路图,R1是“220 V ,1100 V”的电热丝,L是指示灯,R2是0~500Ω的变阻器,S是双联转换开关,电源电压不变(不计温度对电阻的影响)。
⑴当S放置1、2位置时,R1正常工作,若L电阻为1210Ω,求整个电路消耗的电功率?⑵当S放置3、4位置时,调节R2 ,使整个电路消耗功率为110W,求此时R2连入电路中的阻值.电学专题:电功率试题分类点拨和变式训练电功电功率复习⑴欧姆定律及其变形公式:I=_______,U=_______,R=________。
⑵电功率及其变形公式:①P=_______,W=_______,t=_______。
②P=_______,I=_______,U=_______。
⑵电功率和欧姆定律结合及其变形公式:①P=_______= ,②I=_______,R=_______。
注意:利用公式P=W/t计算时要灵活选择单位,使计算简单。
变式训练1.如图是一条电热毯电路的示意图,R0是发热电阻丝,R是串联在电路中的电阻,S是控温开关。
电热毯标牌上标有“220V 40W”字样。
问(不考虑温度对电阻值的影响):⑴要使电热毯处于低温挡时,开关S应处于什么状态?⑵发热电阻丝R0的阻值是多大?⑶当电热毯处于低温挡时,电路中的电流为0.1A,则在10s内电阻丝R0产生的热量是多少?R1和R2均为电热丝.求:(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;(2)电路中R1的阻值;(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和R1的功率.3.如图所示的电饭煲,内部有两条电阻丝,每条电阻丝的阻值都为110欧(电阻丝的阻值恒定不变)。
电饭煲的额定功率从大到小有高、中、低三档,额定电压是220伏。
把电饭煲接在220伏的电源上,求:(1)把电饭煲的额定功率打到中档时,内部是一条电阻丝接入电路,通过它的电流多大?(2)把电饭煲的额定功率打到低档时,内部是两条电阻丝串联接入电路,电饭堡的电功率多大?4.如图所示电路,灯泡L上标有“4V 2W”字样,R0=5Ω,R是最大阻值为20Ω的滑动变阻器,其滑片P起初处于中点,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V。