24道中考物理电功电功率典型例题解析
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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 W
精析 考查额定电压，额定功率的概念. 已知：灯的额定电压 UE= 36,额定功率 PE=
40VV实际电流I L= 1A.
求：PL （实际电功率）
解先判定灯是否正常发光
灯正常发光时： I E= -P巳 = 40W ~ 1.1A UE 36V
因为灯的实际电流I LV I E,所以灯不能正常发光，且 PL应V FE.
先求出灯的电阻 2
R= UE PE 2
=（36V）= 32.4 Q
40W
R不变
灯的实际功率： 2
FL= I L R= 2 （1A） X 32.4 Q= 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：
FL= UIL= 36VX 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 UE= 6V PE= 6W 实际 UL= 3V
求：实际FL
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
2 2
R=旦=（6Y）_ = 6 Q. PE 6W
电压变了，导体消耗的功率改变
2 2
R=仏=（3V）_ = 1.5W
R 6
解法2导体电阻不变
根据: R= U2
P
UE2 =UL2 PL
_ UL2
PE PL PE UE2
FL= • FE=（ 理）■ 6W= 1.5W
2
n”倍，功率是原来的“ n”倍.因为P= UI, U是原来的“ n” 1A,此时，这盏灯的电功率是 UE2 6V小结 从解法2看出，电阻一定时，电压是原来的 2
倍，I也是原来的“ n”倍，所以P是原来的“ n”倍.
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.
i —CZh—~
' - —（/ h 36 V -------- »
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 48Q, 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= 10Q，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 .
2
贝 y W= I Rt
^；=iow
1
一 .. =—A= 0.1A
Rt . 10Q 100s 10
R 两端电压：UR= IR = 0.1A X 10Q= 1V 灯 L'两端电压：UL= U— UR= 10V— 1V= 9V
灯电阻：R= 乂 一 -9乞一 0.9 Q
I 0.1A
灯额定电压：UE — . FER — . 10W 90 一 30V 答案功率是1.5W
例3 （天津市中考试题）电能表是测量
___ 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
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： 的仪表.1 kWh的电能可供标有“ 220V 40W的灯泡正常工作
W Pt进行计算.
W 1kWh P= 40W= 0.04kW
W 1 kWh 门“
时间：t = = 一 25h
P 0.04kW
如果选用国际单位，则计算要麻烦得多.
答案
例4
Q的电阻， 精电功，25
（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 该电阻消耗的功率是 ___________ W
在串联电路中，
已知：额定FE — 6W
求：R FR 解灯的额定电压是 利用电流、电压等特点，计算电阻和电功率.
UE= 12V,总电压 U= 36V
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； 一使灯正常发光.
10J I = WR 误解 有的同学在算完电流后，直接用： UE=空=10W = 100V,是错误的•因为此时灯并不是正常发光，电路
I 0.1A
中的电流不是IE.
当然，有的同学把 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， Li标有“ 6V 3W'字样，L2没有标记，测得 L2的电阻为6Q,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 L2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L1和L2串联的电路草图2 — 3 — 3,标明已知量和未知量.
L1正常发光时，U= 6V, P1= 3W电路中电流：
"6V3W"
此时L2也正常发光，L2两端电压:
F2= IU2= 0.5A X 3V= 1.5W
U= U+ U2 = 6V+ 3V= 9V
答案 D
例7有一盏小灯泡，当它与 5Q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= 5Q FE= 10W U= 15V
求：R, UE （额定）
分析画出分析电路图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1
FE和R串联，设灯两端电压为 UE
T I E= I R
...空=U
UE
U E R
10W = 15V UE
U E 5
2
整理得 UE — 15LE+ 50= 0
(IE- 10) ( UE— 5)= 0 I =旦
U1 3W =0.5A
6V
图 2— 3— 3
U2= IR2= 0.5A X 6 Q= 3V
*15V -------- »
图 2— 3— 4 UE= 10V或 UE= 5V
2 2
灯电阻RL=壬=皿=10Q
PE 10W
2 2
或RL=且=竺=2.5 Q
PE 10W
解法2 RL和R串联：U= UE+ UR
U=世 + IR
2
51 — 15I + 10= 0
2
I — 31 + 2 = 0
(I — 2) (I — 1)= 0 解得：I = 2A或I = 1A
C PE 10W R=r = 2 = 2.5 Q (2A) 答案 灯正常发光，当 UE= 10V时，灯电阻为10Q ;当UE= 5V时，灯电阻为2.5 Q
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、L2串联接在12 V电源上,
则 （ ）
A.两灯都能正常发光 B.灯L2可能被烧毁
C.两灯都比正常发光时暗 D.灯L1比灯L2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L1的电阻： 2 2
R= U1 =(6V) = 4 Q
p 9W
灯L2的电阻： 2 0
皆 U2 = (6V) = 12Q
P2 3W
求出灯两端的实际电压 U'
•/ R、F2串联
U1 = R = 4 = 1
U R1 R2 4 12 4
1 1 U'= — U= — X 12V= 3V 4 4 L2两端电压 U'= U— U'= 12V— 3V= 9V 比较实际电压和额定电压
U'v U, U＞，＜ Ua
两灯都不能正常发光；灯 L2可能会被烧毁 15V= 10W
或R= PE
I2 10W
2 (1A) =10 Q
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.
匚L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， I匹打示数变小，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.
"J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R : R= ____________
电功率Pi : F2,电功率 P ： P'= __________ ，电功率 P : P = __________ .
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R，⑧示数为li, R两端电压为U,流过R的电流为li.
S闭合，R、艮并联，⑥示数为Ii + 12, R两端电压不变为 U,流过R的电流不变为Ii, R功率为P'.
答案 B
例
A.
B.
C.
D. 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 甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 甲灯两端的电压一定比乙灯的大 通过甲灯的电量一定比乙灯的多 甲灯的实际功率一定比乙灯的大
精析
分析
选项正确.
电量
答案 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.
家庭电路，灯的连接方式是并联.
甲灯比乙灯亮，在并联电路中，
Q= It，若两灯同时使用，因为 t
C D 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
R甲v R乙. U相同，I甲〉I乙
相同，I甲＞1乙，贝U Q甲〉Q乙, C选项正确.
例10 如图2— 3— 5,电源电压和电灯
动的过程中，下列说法正确的是
A.电压表的示数变大
C.电流表Ai的示数不变 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
( )
B.电灯L的亮度变暗
D.电流表A的示数变小
& ------- U --------- $
