新人教版九年级物理下册专题讲解课后训练:电功与电功率
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电功和电功率专题复习【考点1】:电功与电功率的概念1.电功与电功率物理量定义国际单位常用单位公式电功电流所做的功焦耳(J)度,干瓦时(kW·h)W=UIt电功率电功与时间之比(表示电流做功快慢的物理量)瓦特(W)干瓦(kW)p=W/t=UI2.常见家用电器的电功率家用电器的电功率空调约1000W电吹风机约500W 台式计算机约200W微波炉约1000W电熨斗约500W电冰箱约100W计算器约0.5mW洗衣机约500W排电扇约20W电热水器约1000W电视机约200W手电筒约0.5W3.说明:1.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,有多少电能发生转化就说明电流做了多少功。
电功是电能转化多少的量度,电功和电能的单位相同。
2.电功表示电流做功的多少,电功率表示电流做功的快慢。
例1. 如图所示的四种用电器,其中有一用电器工作时能量转化的主要形式与其他用电器不同的是()A. 电风扇B. 电熨斗C. 电动自行车D. 洗衣机【解答】选B。
A、图中的用电器是电风扇,它工作时将电能主要转化为机械能;B、图中的用电器是电熨斗,它工作时将电能转化为内能;C、图中的用电器是电动自行车,它工作时将电能主要转化为机械能;D、图中的用电器是洗衣机,它工作时将电能主要转化为机械能。
综上所述,只有电熨斗使用时能量转化的主要形式与其他用电器不同。
故选B。
例2. 关于电功、电功率,下列说法正确的是()A. 电流通过导体做功越少,电功率越小B. 电功是表示电流做功快慢的物理量C. 电功率大的用电器一定比电功率小的用电器做的功多D. 在相同时间内,电流通过导体做功越多,电功率越大【解答】选D。
AD、电功率是表示电流做功快慢的物理量,而电功是用电器中电流所做的功,消耗多少电能就做多少功,若在相同时间内,电流通过导体做功越多(越小),电功率越大(小),故A错误、D正确;B、电功率是表示电流做功快慢的物理量,而电功的实质是电能与其他形式能量的转换,故B错误;C、根据W=Pt知,在不确定做功时间的情况下,电功率大的用电器不一定比电功率小的用电器做的功多,故C错误.故选D.【考点2】:电能表的使用电能表:1.作用:测量用电器在一段时间内消耗的电能。
人教版物理九年级下册电功率专题练习(解析版)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.由电路图知,电流表测量的是通过灯泡和电压表的电流之和,即所测电流偏大,根据知,测量后计算出的电功率值会偏大.小爽做“探究电流与电阻的关系”的实验,连接的电路如图甲所示,电源电压恒为3V,可用的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、和30Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整,并且使滑动变阻器连入电路的阻值最大;______(2)他将5Ω的定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是电阻______(选填“短路”或“断路”);排除故障后闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,达到实验要求时,电流表示数如图乙所示,电流为______A;(3)将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为______V为止,记录电流表的示数;(4)为了获得普遍规律,他想利用上述五个电阻分别单独接入电路,进行五次实验,则他选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于______Ω;(5)完成上述实验后,小爽又设计了如图丙所示的电路,来测量一个小灯泡的额定功率。
已知小灯泡的额定电压为U额,电源电压为U,滑动变阻器A的最大阻值为R0,请完成实验步骤并写出表达式:①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器A的滑片,使电压表的示数为______,此时小灯泡正常发光;②闭合开关S、S2,断开S1,保持滑动变阻器A的滑片位置不变,______,使电压表的示数为U额,此时灯泡正常发光时的电阻就等于滑动变阻器______(选填“A”或“B”)接入电路的电阻;再保持滑动变阻器B的滑片位置不变,将滑动变阻器A的滑片移动到______(选填“左”或“右”)端,读出电压表的示数为U';③小灯泡的额定功率表达式为P额=______。
专题18.2 电功率1. 电流在单位时间内做的功叫做电功率。
主单位有瓦特;常用单位有千瓦。
2. 电功率定义式为W P t= , 电功率计算式为P UI = 3.利用公式计算时单位要统一,①如果W 用焦、t 用秒,那么P 的单位是瓦;②如果W 用千瓦时、t 用小时,那么P 的单位是千瓦。
4.计算电功率还可用公式:P=I 2R 和P=U 2/R5.用电器正常工作的电压叫做额定电压。
6.用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。
7.实际加在用电器两端的电压叫做实际电压。
8.用电器在实际电压下的功率叫做实际功率。
9. 假设用 U 0表示灯泡的额定电压,假设用 P 0表示灯泡的额定功率; 假设用 U 表示灯泡的实际电压,假设用 P 表示灯泡的实际功率。
那么:当U > U 0时,那么P > P 0 ;灯很亮,易烧坏。
当U < U 0时,那么P < P 0 ;灯很暗,当U = U 0时,那么P = P 0 ;正常发光。
二、知识点解读知识点一:电功率 1.物理意义:电功率是表示电流做工快慢的物理量,用P 表示,国际制单位的主单位是瓦特,简称瓦,符号是W 。
常用单位有千瓦〔kW 〕。
1kW=1000W 。
2.电功率的定义为:用电器在 单位时间 消耗的电能。
3.定义式:P= W/t在使用时,单位要统一,单位有两种可用:①电功率用瓦〔W 〕,电能用焦耳〔J 〕,时间用秒〔S 〕;②电功率用千瓦〔kW 〕,电能用千瓦时〔kW•h,度〕,时间用小时〔h 〕。
知识点解读与例题突破课前预习4.经验式:P= UI ,电功率用瓦〔W〕,电流用安〔A〕,电压用伏〔V〕。
5.推导式:①P=UI ②P=U2/R ③P=I2R【例题1】〔2022福建〕如图电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中,示数减小的电表是〔选填“A〞“V1〞或“V2〞电路的总功率〔选填“增大〞“减小〞或“不变〞〕。
【答案】V1;增大。
第十八章电功率第2节电功率教材考点梳理一、电功率(P)1.定义:电流做的功与通电时间之比。
2.物理意义:表示电流做功快慢。
3.单位:(1)国际单位:国际单位瓦特(W),简称“瓦”。
(2)常用单位:兆瓦(Mw)、千瓦(kw)。
(3)换算:1Mw=1000Kw 1 Kw=1000w4.公式:(1)基本公式:①P=UI ②P=W/t(适用于所有电路)(2)推导公式:(适用于纯电阻电路)③P= I2R 常用在串联电路;④P= U2/R常用在并联电路;5.常见用电器的大约功率:电子表:0.01mW;小计算器:0.5mW;手电筒0.5W;节能灯:20W;电风扇:60W;电视机:100W;计算机:200W;电吹风:500W;空调器:1000W;二、额定电压额定功率1.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,常用U额表示。
(2)额定功率:用电器在额定电压下的功率,常用P额表示。
2.实际电压和实际功率:(1)实际电压:用电器实际工作时的电压,常用U实表示。
(2)实际功率:用电器在实际电压下的功率,常用P实表示。
3.实际功率和额定功率的关系:(1)当U实 =U额时,P实=P额灯正常发光。
(2)当U实<U额时,P实<P额灯光较暗。
(3)当U实> U额时,P实>P额灯光很亮(会烧坏)。
4.已知“额定电压和额定功率”可以求出什么?例如一个“PZ22O-25”的灯泡正常发光,则可以求出:(1)灯泡两端实际电压为:220V。
(2)灯泡的实际功率为:25W。
(3)额定电流:I=P/U=0.11A。
/P=2936Ω。
(4)灯丝阻值R=U2额三、电功率的测定1.家庭电路中:(1)利用电能表测用电器消耗的电能W。
(2)用停表测对应的时间t。
(3)利用公式P=W/t计算。
例如:一天,小亮让电热水器单独工作3 min,测得家中如图所示的电能表的转盘转了100 r,热水器的实际功率为多少?(1)用电器消耗的电能:W = 100/1000kW·h =0.1kW·h= 3.6X105J(2)工作时间:t=0.05h=180s(3)实际功率:解法一:P=W/t=0.1kW·h/0.05h=2kw。
专题1串、并联电路中电功和电功率的计算类型1串联电路电功和电功率的计算1.如图所示电路中,R1的阻值为4 Ω,当开关S1和S2都闭合时,电流表示数为3 A;当只闭合S2时,电流表示数为2 A,下列说法正确的是()A.电源电压为6 VB.R2的阻值为1 ΩC.S1和S2都闭合时,R2消耗的功率为18 WD.只闭合S2时,电路消耗的总功率为24 W2.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示,现将甲和乙串联后接在电压为6 V 的电源两端,下列分析正确的是()A.乙两端的电压是2 VB.甲消耗的电功率等于0.8 WC.通过甲的电流大于通过乙的电流D.甲、乙两端的电压之比为2∶13.电阻R1、R2串联在电路中,已知R1∶R2=3∶2,则通过两电阻的电流之比I1∶I2=,电阻两端的电压之比U1∶U2=,两电阻消耗的电功率之比P1∶P2=W.4.LED灯是一种半导体新型节能灯.已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是0.02 A,只是在不同电压下发光颜色不同:当加在它上面的电压为1.8 V时,它发红光;当加在它上面的电压为1.4 V时,它发黄光;当加在它上面的电压为3.2 V时,它发蓝光.将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为5 V的电源两端时它发红光,则该LED灯的电功率是W,定值电阻R的阻值是Ω.5.如图所示,电源电压保持不变,R为定值电阻,灯泡L标有“6 V 3 W”字样,当开关S、S1同时闭合时,灯泡L正常发光;当开关S闭合,S1断开时,电流表示数为0.2 A(设灯丝电阻不受温度影响).求:(1)电源电压;(2)电阻R的阻值;(3)当开关S闭合,S1断开时,灯泡L消耗的实际功率.类型2并联电路电功和电功率的计算6.如图所示,两个灯泡L1、L2阻值分别为6 Ω和10 Ω,闭合开关后的现象是()A.通过两灯泡的电流I1∶I2=3∶5B.灯泡两端的电压U1∶U2=3∶5C.灯泡的电功率P1∶P2=5∶3D.灯泡消耗的电能W1∶W2=3∶57.如图所示,电源电压6 V且保持不变,当闭合开关S时,电流表A1的示数为1.5 A,电流表A2的示数为0.5 A,下列说法正确的是()A.R1的阻值为6 ΩB.R2的阻值为12 ΩC.R1消耗的电功率为12 WD.R2消耗的电功率为6 W8.已知R1=42 Ω,R2=21 Ω,两个电阻并联后接在28 V的电源上,工作10 min后,电路消耗的总电能是J,总功率是W.9.如图所示,电源电压恒定,R1=30 Ω,闭合开关S,断开开关S1,电流表示数是0.3 A.当闭合S、S1时,发现电流表示数变化了0.2 A,求:(1)电源电压;(2)R2的阻值是多少?(3)当闭合S、S1时,电路消耗的总功率.类型3综合提升10.若R1>R2,则下列电路闭合开关后消耗电功率最大的是()11.标有“12 V 6 W”与“12 V 3 W”的灯泡以串联方式接入电路中,若让其中一盏灯正常工作,则电源电压为()A.24 VB.18 VC.16 VD.12 V12.图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图象,小灯泡和定值电阻的连接情况如图乙所示,电源电压为8 V,下列说法正确的是()甲乙A.灯泡的实际电功率为0.6 WB.定值电阻的阻值为0.05 ΩC.小灯泡电阻随温度的增大而减小D.定值电阻的电功率为0.8 W13.在如图所示的电路中,电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.2 A;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为A,R2的电功率为W.为了保障电路安全,两个开关不能同时闭合.14.将定值电阻R1与R2串联在电压恒为U的电源两端,R1消耗的电功率为9 W,两电阻消耗的总功率为P;若将R1和R2并联在该电源两端,R1消耗的电功率为25 W,两电阻消耗的总功率为P′;则P∶P′=W.专题2灯泡的亮度问题类型1实际功率与灯泡亮度的关系1.下列说法正确的是()A.灯泡的额定电压越大,灯泡越亮B.灯泡的额定功率越大,灯泡越亮C.灯泡的实际电压越大,灯泡越亮D.灯泡的实际功率越大,灯泡越亮2.L1、L2、L3三只灯泡分别标有“220 V100 W”,“110 V100 W”和“36 V100 W”的字样它们均正常发光时()A.L1更亮B.L2更亮C.L3更亮D.三只灯一样亮3.两盏白炽灯,甲标有“220 V40 W”字样,乙标有“220 V25 W”字样,下列关于它们的亮度的说法中正确的是()A.甲一定比乙亮B.乙一定比甲亮C.都正常工作时,甲比乙亮D.都正常工作时,乙比甲亮4.额定电压相同的甲、乙两只白炽灯,串联后接入某电路,甲灯比乙灯亮,则下列说法中正确的是()A.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大B.甲灯的额定功率小,实际功率大C.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小D.甲灯的额定功率大,实际功率小5.如图所示电路,电源电压为12 V且保持不变,灯泡L标有“12 V 2 W”字样.当开关S断开时,灯泡L的实际功率为W;当开关S闭合时,灯L的亮度将(填“变亮”“变暗”或“不变”).类型2比较串、并联电路中灯泡的亮度6.将规格为“3 V 3 W”的灯泡L1和规格为“6 V 3 W”的灯泡L2接入如图所示的电路,则()A.两灯一样亮B.L1更亮C.L2更亮D.有一灯可能会烧坏7.现有L1“6 V 3 W”和L2“6 V9 W”两只小灯泡,若将两灯串联接入电源电压为12 V的电路中,假设灯泡电阻不变.下列说法正确的是()A.两灯均能正常发光B.两灯的额定电流相同C.灯L1可能被烧毁D.灯L2可能被烧毁8.将A、B两个灯泡,按图1、图2两种方式连接,已知R A=4 Ω,R B=6 Ω,电源电压相同,下列分析正确的是()A.图1中A灯比B灯亮B.图2中A灯比B灯亮C.图1中A灯比图2中A灯亮D.图1中的总功率比图2中的总功率要大9.有两只分别标有“6 V 3 W”和“9 V 3 W”字样的小灯泡L1、L2,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()A.L1和L2正常工作时的电流一样大B.L1和L2串联在一起同时使用时,两灯一样亮C.L1和L2并联在一起同时使用时,两灯消耗的功率一样大D.将L1串联一个12 Ω的电阻,接在电源电压为12 V的电路中,L1也能正常发光10.一只白炽灯标有“220 V40 W”字样,它正常工作时的电阻有多大?如果此时它两端的电压只有200 V,它实际消耗的电功率是多少?与接在220 V的电路上相比,这时它发光的亮度是亮些还是暗些?(设灯泡电阻不随温度改变)专题3电功率的动态电路及图象问题类型1动态电路问题1.如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法中正确的是()A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大C.灯泡L变暗D.电路中的总功率变大2.如图所示的电路,闭合开关S,当滑片P向左移动时,不考虑灯丝电阻受温度影响.下列说法正确的是()A.小灯泡变亮B.电流表示数变大C.电压表示数变小D.电路的总功率不变3.(德州中考)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向左移动时.下列判断正确的是()A.电路的总功率不变B.电压表与电流表示数的比值不变C.电压表的示数变大D.电流表的示数变小4.如图所示电路,开关S2由断开到闭合的过程中,下列有关说法正确的是()A.电压表示数不变,电流表示数变大B.定值电阻R1的电功率变小C.电路的总功率变大D.电压表和电流表的示数的比值变大5.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1和S2,灯L正常发光;则断开开关S2时()A.电流表示数变小,灯L仍然正常发光B.电流表示数变大,灯L变亮C.电压表示数变大,灯L的实际功率变小D.电压表示数不变,电路的总功率变大6.如图所示,L是标有“6 V 1.2 W”字样的小灯泡,R是定值电阻,断开开关S2,闭合开关S1和S3,灯泡正常发光,电流表的示数为0.5 A.(1)求灯泡正常发光时,1 min内灯泡消耗的电能.(2)求定值电阻R的阻值.(3)断开开关S1和S3,闭合开关S2,改变电源电压,使灯泡正常发光,求电路的总功率.类型2图象问题7.如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R2为定值电阻,电源电压保持不变.检测时,驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,则()甲乙A.测试仪中电压表的示数越小B.测试仪中电流表的示数越小B.电路消耗的总功率越小D.电压表与电流表示数的比值不变8.如图甲所示的电路中,在滑动变阻器R1的滑片从A向B滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是()A.R2的阻值为10 ΩB.电源电压为16 VC.当电流表示数为0.2 A时,R1接入电路的阻值为20 ΩD.该电路的最大功率为4.05 W9.如图所示是一个额定电流为0.5 A的灯泡在工作时电流随电压变化的曲线图,由图可知该灯泡的额定电压是V,额定功率为W.灯泡正常工作时的电阻是Ω.10.在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示,由图可知,元件甲的电阻是Ω.若将元件甲、乙串联后接在电压为3 V的电源两端,则流过元件甲的电流是A,元件乙两端的电压是V;若将甲、乙两元件并联在2 V的电源两端,电路的总电流是A,乙元件的功率是W.11.灯L1上标有“12 V9.6 W”的字样,灯L2上只能看清12 V的字样,测得两灯的电流与电压的关系如图所示,求:(1)L1正常发光时的电阻是多少?(2)将L1、L2串联接在电源的两端时,通过L1的电流为0.3 A,电源的电压是多少?(3)电路中只有L1、L2两灯串联,使L2正常工作时,电路消耗的总功率是多少?专题4 电功率之极值问题1.灯泡L1、L2分别标有“10 V10 W”和“9 V 5.4 W”的字样,将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压值是V;并联时干路允许的最大电流为 A.(不考虑灯丝电阻变化)2.如图所示,电源电压为9 V,电流表量程为0~0.6 A,小灯泡的规格为“6 V 4 W”,为使电路安全,滑动变阻器连入电路的最小值为Ω.(不考虑灯丝电阻变化)3.如图所示,电源电压为12 V,定值电阻R1为12 Ω,滑动变阻器R2标有“50 Ω 1 A”字样,电流表A1量程为0~3 A,A2量程为0~0.6 A.当滑动变阻器的滑片在中点时,通过滑动变阻器的电流为A;在滑片移动过程中,电路的最大功率为W.4.如图所示的电路中,电源电压为20 V,定值电阻R为30 Ω,滑动变阻器标有“30 Ω1 A”字样,电压表选用的量程是0~15 V,在该电路正常使用的情况下,滑动变阻器连入电路的最小阻值为Ω,电路的最大功率为W.5.如图所示,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,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~3 V”.为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为Ω,R1消耗的最小功率为W.6.如图所示电路,R1=20 Ω,R2=10 Ω,电源电压保持不变,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6 A.(1)求电源电压;(2)当S2断开,S1、S3闭合时,求电流表的示数;(3)电路如何连接时,电路消耗的电功率最小?并求出该最小值.7.如图所示,电路中定值电阻R1=20 Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,当滑片在a 端时,电流表示数为0.3 A,滑片在b端时电压表示数为4 V.求:(1)电源电压;(2)滑动变阻器R2的最大阻值;(3)R1的最小电功率.8.在图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,灯泡L1的额定电压为8 V,灯泡L2的额定电压为6 V,图乙是灯泡L2的U-I图象.甲乙(1)当开关S接a时,电压表的示数为1.2 V,电流表的示数为0.3 A,求定值电阻R0的阻值.(2)开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L1正常发光,此时R0消耗的功率为1 W,求灯泡L1的额定功率.(3)开关S接b时,通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少?专题5电热综合计算类型1挡位问题1.电饭锅是家庭常用的电器,它既有加热功能,又有保温功能.图甲所示为某型号电饭锅的简化电路图.S1是一个磁钢式限温开关,可以实现通断电自动控制,R1和R2均为发热体加热电阻.把电饭锅接入220 V的家庭电路中,在电饭锅工作的30 min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示.求:(1)加热电阻R1的阻值.(2)电饭锅的加热功率.(3)电饭锅在这30 min内产生的热量.2.如图所示是XX 型“220 V 1 000 W ”电饭煲的原理图.它有高温和保温两挡,通过单刀双掷开关S 进行调节,R 0为电阻丝.当开关S 接高温挡时,电路的功率为1 000 W ;当开关S 接保温挡时,电路的总功率为22 W.求:(1)电饭煲在高温挡时,开关S 应与哪个触点连接? (2)电热丝R 0的阻值多大?(3)当电饭煲在保温时,实际电流多大?保温5 min ,电热丝R 0消耗的电能为多少?类型2 电和热综合3.一电热水器的铭牌如表所示,现将水箱装满水,电热水器正常工作时,把水从20 ℃加热到60 ℃.已知c 水=4.2×103 J/(kg·℃),求:(1)水吸收的热量.(2)若电热水器正常工作,且产生的热量全部被水吸收,则需加热多长时间?4.某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点.下表是该电热水壶的铭牌.求:(1)如图所示,小电动机将1.2 L的水从桶中提升了0.5 m,电动机对水做的功至少是多少?(g取10 N/kg)(2)电热水壶在额定电压下工作时的电流.(保留一位小数)(3)电热水壶正常工作时,将1.2 L水从20 ℃加热到100 ℃,水吸收的热量是多少?(4)若(3)中的加热时间为7 min,求电热水壶的热效率.产品型号:BH—X22额定电压:220 V频率:50 Hz加热功率:1 200 W容量:1.2 L5.如图甲是一种恒温调奶器,可以自动调试好加水的奶粉,然后加热到最适合宝宝饮用的温度40 ℃,还可以自动保温,特别适合夜间使用.图乙是机器的电路简图,其相关参数如下表(R1、R2为电热丝,S为双触点自动开关).求:(1)调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数);(2)电阻R2的阻值;(3)若把200 g调好的奶粉从20 ℃加热到40 ℃所用时间为32 s,则调好的奶粉的比热容是多少(不计热损失).甲乙参考答案:专题1 串、并联电路中电功和电功率的计算类型1 串联电路电功和电功率的计算1.D2.B3 1∶1 , 3∶2 , 3∶2 . 4. 0.036 , 160 .5.解:(1)当开关S 、S 1同时闭合时,灯泡L 正常发光,电路中只有灯泡L ,灯泡正常发光时电压和额定电压相等,电源电压U =U L 额=6 V(2)灯泡的电阻:R L =U 2额P 额=(6 V )23 W =12 Ω开关S 闭合,S 1断开时由欧姆定律得,电路总电阻:R 总=U I =6 V0.2 A =30 Ω由串联电路电阻特点得电阻R 的阻值: R =R 总-R L =30 Ω-12 Ω=18 Ω (3)灯泡L 消耗的实际功率: P L =I 2R L =(0.2 A )2×12 Ω=0.48 W 类型2 并联电路电功和电功率的计算6.C7.D8. 33 600 , 56 .9.解:(1)由I =UR 可得,电源的电压:U =I 1R 1=0.3 A ×30 Ω=9 V(2)当闭合S 、S 1时,R 1与R 2并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以电流表示数的变化量即为通过R 2的电流,则I 2=0.2 A ,所以,R 2的阻值:R 2=U I 2=9 V0.2 A =45 Ω(3)当闭合S 、S 1时,干路电流: I =I 1+I 2=0.3 A +0.2 A =0.5 A电路消耗的总功率:P =UI =9 V ×0.5 A =4.5 W类型3 综合提升 10.C 11.B 12.A13. 0.9 , 1.8 . S 1、S 2 . 14. 6∶25 .专题2 灯泡的亮度问题类型1 实际功率与灯泡亮度的关系1.D2.D3.C4.B5. 2 ; 不变 .类型2 比较串、并联电路中灯泡的亮度6.B7.C8.B9.D10.解:由P =UI =U ·U R =U 2R 得灯泡正常工作时的电阻:R =U 2P =(220 V )240 W =1 210 Ω当U 实=200 V 时,灯泡的实际功率: P 实=U 2实R =(200 V )21 210 Ω≈33 W因为33 W <40 W ,所以与接在220 V 电路上相比,实际电压为200 V 时,灯泡亮度更暗些.专题3 电功率的动态电路及图象问题类型1 动态电路问题1.D2.D3.D4.C5.A6.解:(1)灯泡正常发光1 min 消耗的电能: W =P L t =1.2 W ×60 s =72 J(2)断开开关S 2,闭合开关S 1和S 3时,电阻R 和灯泡L 并联,灯泡正常发光,所以电源电压等于灯泡的额定电压,即U =6 V由P =UI 可知,灯泡正常发光时的电流:I L =P L U L =1.2 W6 V=0.2 A 因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过R 的电流: I R =I 总-I L =0.5 A -0.2 A =0.3 A由I =U R 可知,定值电阻R 的阻值:R =U I R =6 V 0.3 A=20 Ω(3)由P =U 2R 可得,灯泡正常发光时的电阻:R L =U 2P L =(6 V )21.2 W=30 Ω断开开关S 1和S 3,闭合开关S 2,定值电阻R 和灯泡L 串联,且灯泡正常发光,所以电路中的总电阻:R 总=R L +R =30 Ω+20 Ω=50 Ω因为灯泡正常发光,所以电路中的电流为0.2 A ,则电路的总功率:P =I 2L R 总=(0.2 A )2×50 Ω=2 W类型2 图象问题7.D 8.D9. 2.5 , 1.25 . 5 .10. 5 , 0.2 , 2 ; 0.6 , 0.4 .11.解:(1)由P =U 2R可知,灯泡L 1正常发光时的电阻:R 1=U 2L 额P L 额=(12 V )29.6 W =15 Ω(2)由图可知,电流I =0.3 A 时,灯泡L 1、L 2两端电压分别为:U 1=2 V ,U 2=4 V 两灯泡串联,电源电压:U =U 1+U 2=2 V +4 V =6 V(3)灯L 2正常工作时的电压为12 V ,由图象可知,此时通过L 2的电流为0.5 A ,灯L 1两端电压为4 V ,两灯泡串联,电源总电压:U ′=4 V +12 V =16 V电路消耗的总功率:P =U ′I ′=16 V ×0.5 A =8 W专题4 电功率之极值问题01 专题训练1. 15 ; 1.5 .2. 6 .3. 0.48 ; 19.2 .4. 10 , 10 .5. 2.5 , 0.45 .6.解:(1)由电路图知,当S 1闭合,S 2、S 3断开时,只有R 2连入电路中,电流表测R 2的电流,由I =UR得电源电压:U =U 2=I 2R 2=0.6 A ×10 Ω=6 V(2)由电路图知,当S 2断开,S 1、S 3闭合时,R 1与R 2并联,电流表测干路电流,由并联电路电压特点知:U =U 1=U 2=6 V ,由并联电路的电流特点和I =UR可得,电流表示数:I =I 1+I 2=U R 1+I 2=6 V20 Ω+0.6 A =0.9 A(3)电源电压保持不变,由P =UI =U 2R 可知:当电路中电阻最大时功率最小,由图知,当只闭合S 2,断开S 1、S 3时两电阻串联,电路中电阻最大,所以电路消耗的最小功率:P 最小=U 2R 1+R 2=(6 V )220 Ω+10 Ω=1.2 W7.解:(1)当滑片在a 端时,滑动变阻器短路,只有R 1工作, 由I =UR 得电源电压:U =I 1R 1=0.3 A ×20 Ω=6 V(2)滑片在b 端时,滑动变阻器和R 1串联,且滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据串联电路的分压特点可得:U 2U -U 2=R 2R 1, 即4 V 6 V -4 V =R 220 Ω,解得:滑动变阻器R 2的最大阻值:R 2=40 Ω(3)当滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小,R 1消耗的电功率最小,此时R 1两端的电压:U 1=U -U 2=6 V -4 V =2 VR 1消耗的最小电功率:P 1=U 21R 1=(2 V )220 Ω=0.2 W8.解:(1)当开关S 接a 时,灯泡L 1与电阻R 0串联,电压表测R 0两端电压,由I =UR 得电阻R 0的阻值:R 0=U 0I =1.2 V 0.3 A=4 Ω(2)当开关S 接a 时,灯泡L 1与电阻R 0串联,灯泡L 1正常发光时,灯泡L 1两端的电压为额定电压:U 1=8 V ,由P =UI =I 2R 得此时电路中的电流:I 0=P 0R 0= 1 W4 Ω=0.5 A ,即I 1=I 0=0.5 A 灯泡L 1的额定功率:P 1=U 1I 1=8 V ×0.5 A =4 W(3)开关S 接b 时,灯泡L 1与灯泡L 2串联,由图乙知灯泡L 2正常发光时的电流为0.6 A >0.5 A ,所以电路中电流最大为:I max =I 1=0.5 A ,由图乙可知,当电流为0.5 A 时,灯泡L 2两端的电压:U 2=4 V 则电源电压为:U =U 1+U 2=8 V +4 V =12 V 所以电路允许达到的最大总功率: P 总=UI m ax =12 V ×0.5 A =6 W专题5 电热综合计算类型1 挡位问题1.解:(1)由图甲可知,当两个开关都闭合时,两个电阻并联,总电流最大; 当闭合S 、断开S 1时,电路中只有R 1工作,电流较小,由图乙可知,此时电流中的总电流,即通过R 1的电流I 1=1 A ,由I =U R可得R 1的阻值: R 1=U I 1=220 V 1 A=220 Ω (2)电饭锅加热时电流最大;由图乙知加热电流为I 加热=4 A ,电饭锅加热功率:P 加热=UI 加热=220 V ×4 A =880 W(3)由图乙知,在30 min 内电路中总电流为1 A 的工作时间:t 1=(15 min -10 min )+(30 min -20 min )=15 min =900 s所以电路中总电流为4 A 的工作时间:t 2=30 min -15 min =15 min =900 s由Q =W =UIt 可得,电饭锅在这30 min 内产生的热量:Q =Q 1+Q 2=UI 1t 1+P 加热t 2=220 V ×1 A ×900 s +880 W ×900 s =9.9×105 J2.解:(1)由P =U 2R可知,在电压U 一定时,电阻R 越小,电功率越大, 由电路图可知,S 接2触点时,电路为R 0的简单电路,电路电阻最小,此时电饭煲功率最大,电饭煲在高温挡;(2)电饭煲在高温挡时,电路为R 0的简单电路,由P =U 2R可得,电热丝R 0的阻值: R 0=U 2P 高温=(220 V )21 000 W =48.4 Ω (3)由P =UI 可得,当电饭煲在保温挡时实际电流:I =P 保温U =22 W 220 V=0.1 A 保温5 min ,电热丝R 0消耗的电能:W 0=I 2R 0t =(0.1 A )2×48.4 Ω×5×60 s =145.2 J类型2 电和热综合3.解:(1)水吸收热量:Q 吸=cm Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg ×(60 ℃-20 ℃)=8.4×106 J(2)若电热水器正常工作,且产生的热量全部被水吸收,则Q 吸=Q 放=W =Pt =8.4×106 J需要加热时间:t =W P =8.4×106 J 2 000 W=4 200 s =70 min 4.解:(1)V =1.2 L =1.2×10-3 m 3,所以 1.2 L 的水的质量:m =ρV =1.0×103kg/m 3×1.2×10-3 m 3=1.2 kg电动机对水做的功:W =Gh =mgh =1.2 kg ×10 N/kg ×0.5 m =6 J(2)由图知,电水壶的额定电压为220 V ,额定功率为1 200 W ,电热水壶在额定电压下工作时的电流:I =P U =1 200 W 220 V≈5.5 A (3)水吸收的热量:Q 吸=cm Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×1.2 kg ×(100 ℃-20 ℃)=4.032×105 J(4)电热水壶消耗的电能:W 电=Pt =1 200 W ×420 s =5.04×105 J电热水壶的热效率:η=Q 吸W 电=4.032×105 J 5.04×105 J=80% 5.(1)由P =UI 可得,调奶器处于保温状态时的工作电流:I =P 保温U =16 W 220 V ≈0.07 A (2)由题意可知,当S 接“2”时,电路为R 1的简单电路,调奶器处于保温状态; 当接“3”时,电路为R 1、R 2并联,调奶器处于加热状态,因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,R 2的电功率:P 2=P 加热-P 保温=500 W -16 W =484 W由P =W t 可得,电阻R 2的阻值:R 2=U 2P 2=(220 V )2484 Ω=100 Ω (3)由P =W t可得,调奶器消耗的电能: W =P 加热t ′=500 W ×32 s =16 000 J不计热损失,调好的奶粉吸收的热量:Q 吸=W =16 000 J ,由Q 吸=cm (t -t 0)可得,调好的奶粉的比热容:c =Q 吸m (t -t 0)=16 000 J 0.2 kg ×(40 ℃-20 ℃)=4×103 J/(kg·℃)。
人教版九年级物理下册 电功率专题练习(解析版)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.P 2=U 额×I 额=(U -I 额×R )×I 额在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,琪琪和航航设计的电路如图甲所示,电源电压恒为4.5 V ,小灯泡的额定电压为2.5 V 。
琪琪的实验过程如下:(1)她调节滑动变阻器,发现当电压表的示数为2.5 V 时,小灯泡不能正常发光,而航航发现了问题,于是继续向______(选填“左”或“右”)端调节滑动变阻器,使电压表的示数为______V 时,小灯泡才正常发光。
若此时通过小灯泡的电流如图乙所示,电流为______A ,小灯泡正常发光的电阻为______Ω;(2)琪琪将导线cd 的d 端改接到小灯泡a 端,重新测量小灯泡正常发光的电阻,闭合开关她发现电压表的指针________,原因是____________________;(3)她俩重新选择实验器材,不用电压表就测出了I 额=0.3 A 的小灯泡的额定功率,设计的电路图如图丙所示,请你将下列实验步骤补充完整,并计算出小灯泡的额定功率(电源电压恒定且未知,滑动变阻器的最大阻值为30 Ω):①将滑动变阻器的电阻调到最大,开关S 闭合,S 1________(选填“闭合”或“断开”),读出电流表的示数为0.2 A ,则电源电压为________V ;②开关S 闭合,S 1________(选填“闭合”或“断开”),调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为________A 时,小灯泡正常发光;③开关S 、S 1均闭合,滑动变阻器的滑片________,读出电流表的示数为0.4 A ; ④小灯泡额定功率P 额=________ W 。
【答案】左 2 0.4 6.25 反向偏转 电压表正负接线柱接反 闭合 6 断开 0.3 保持不动 0.45【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]由图可知,电压表接在了滑动变阻器两端,所以当电压表的示数为2.5V 时,小灯泡两端实际电压为L =4.5V 2.5V=2V U U U =--滑所以不能正常发光,故继续向左移动滑动变阻,使小灯正常发光,则滑动变阻两端电压为=4.5V 2.5V=2V U U U '=--滑额 即:使电压表的示数为2V 时,小灯泡正常发光。
【2019最新】新人教版九年级物理下册专题讲解课后训练:电功率计算图像问题课后练习一及详解—图像问题课后练习(一)题一:某个小灯泡上标有“6V 6W”字样,其电流随两端电压变化关系的I-U曲线如图所示。
那么当小灯泡两端的电压为2V时,小灯泡的电功率为W,此时小灯泡的电阻为Ω.题二:如图甲所示是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为1W;再闭合开关S1,电流表示数变化了A,此时电路消耗的总功率为W.题三:伏安法测额定电压为2V的小灯泡的额定功率。
实验时按甲图连接电路,电源电压恒为3V,移动滑动变阻器滑片,读出电压表、电流表示数绘制成I-U的图象如图乙。
(1)根据乙图中数据,计算小灯泡的额定功率。
(2)当小灯泡正常工作时,滑动变阻器接入电路的电阻为多大?(3)从乙图可知通电灯丝的电阻不恒定,实验中影响灯丝电阻变化的因素是。
题四:某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示,图中R为气敏电阻,其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示,已知R0为定值电阻,电源电压恒定不变,用此仪器检测天然气是否泄漏,则下列判断正确的是()A.天然气浓度增大时,电压表示数变小B.天然气浓减小时,电流表示数变大C.天然气浓度增大时,电路消耗的总功率变小D.无论天然气浓度怎样变化,电压表与电流表示数的比值不变题五:小明按如图甲所示的电路进行实验,已知电源电压不变,闭合开关,改变a、b之间的电阻箱R的阻值,得到一组电压表的示数U与R的图象如图乙所示。
(1)随着电阻箱接入电路中的阻值增大,定值电阻R a 两端的电压(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)将a、b间的电阻箱换成未知电阻R x,读得电压表示数为4.5V,则R x=Ω,此时电路中电流为A.(3)取下R x,分别将电阻R1和R2接入a、b之间,读得对应的电压表示数为1V和3V ,在这R a甲乙两种情况下,R a上消耗的电功率变化了多少?题六:如图甲所示是家用电吹风的工作原理图电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
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《电功率》同步练习◆选择题1。
下列单位中,哪个不是电功率单位( )A.J/s B。
W C.k W•h D.V•A2.小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2k W•h,那么用这个电器是()A。
液晶电视机 B.台式计算机 C.家用空调D。
电冰箱3.如图所示,将标有“3V”的灯泡L1和标有“6V3W”的灯泡L2串联在电路中,闭合开关S,其中只有一只灯泡正常发光,设小灯泡电阻不变,则L1两端的电压及通过L1的电流分别是()A。
3V 1A B。
1。
5V 1A C。
3V 0。
5A D.1.5V 0。
5A4。
一个标有“220V 100W”的电热器,当通过它的电流为0。
5A时()A.实际功率大于额定功率B。
实际功率等于额定功率C。
实际电流小于额定电流 D.实际电压等于额定电压◆填空题5.标有“8V3W"和“8V6W”的灯泡L1、L2并联在8V的电路中,最亮的是______ ,串联在一个8V的电路中,最亮的是 ______ 。
6。
一只“220V,100W”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω,开灯瞬间的电功率为 ______ ,正常工作时的电阻是 ______ .7。
如果通过某定值电阻的电流从1A升高到2A,加在该电阻两端的电压变化了5V,则该电阻消耗的电功率变化了 ______ W。
电功与电功率
重难点易错点解析
题一:下列关于电功率的说法中正确的是()
A.电功率是表示电流做功多少的物理量
B.电功率是表示电流做功效率高低的物理量
C.电功率是反映电流做功的快慢程度的物理量
D.电功率是反映电能转化为其他形式能的物理量
题二:一只标有“2.5V,0.5W”的小灯泡,要把它接在6伏的电源上,正常发光,必须串联一个多大的电阻?
金题精讲
题一:灯L1标有“6V,3W”,灯L2标有“9V,3W”,把它们并联接在电池组上,若使其中一盏灯正常发光,另一盏灯很暗,则该电路的电源电压是多少?每盏灯的实际功率为多少?
题二:灯L1标有“6V,3W”,灯L2标有“9V ,3W”,把它们串联接在电池组上,若使其中一盏灯正常发光,另一盏灯很暗,则该电路的电源电压是多少?每盏灯的实际功率为多少?
题三:某家庭电路中的电能表标有“220V,10A”和“3000 r / KW·h”的字样,问:(1)该家庭能同时使用电器的最大功率是多少?
(2)若只让某用电器工作时,在5min内电能表转盘转了60 r,则该用电器的电功率是多少?
题四:一台“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.将电炉丝与另一个完全相同的电炉丝并联后接入电路
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
思维拓展
题一:今年有很多人开通了3G手机通信业务. 你知道到底什么是3G通信吗?所谓3G,其实它的全称是3rdGeneration,中文含义就是指第三代数字通信。
第三代与前两代的主要区别在于:传输声音和数据的速度上的提升,它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式。
以下为某3G手机LGKT878的主要参数:
3G手机智能手机拍照手机3.0英寸
480×800像素
3.7伏
1300毫安时锂
电池
该手机通话5min,消耗的电能是________J.
电功与电功率
讲义参考答案
重难点易错点解析
题一:C 题二:17.5欧
金题精讲
题一:6伏,3瓦,1.3瓦题二:13伏,1.3瓦,3瓦题三:(1)2200瓦(2)240瓦题四:C
思维拓展
题一:444。