必考点19 电功率计算问题-【对点变式题】2021-2022学年九年级物理上学期期末必考题精准练（人教版）

必考点19 电功率计算问题（解析版） ※题型一：电功率简单计算题 【例题1】（2021·黑龙江中考真题）将“220V 60W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭合电路（设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（　　）。 A．灯泡L1比灯泡L2亮； B．灯泡L2比灯泡L1亮； C．两灯泡的总功率大于40W； D．两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半； 【答案】B。 【解析】A B．灯泡L1的电阻为 灯泡L2的电阻为 由于串联，电流相同，电阻大的电功率大，灯泡亮，故A错误；故B正确； C．总电阻为 则总功率为 故C错误； D．由于电阻不同，电压不同，电压没有变为原来的一半，故两灯泡的实际功率也没有变为其额定功率的一半，故D错误。故选B。 【例题2】（2021·贵州安顺市）甲、乙两灯的额定电压分别为6V和3V，它们的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端，甲灯正常发光，R1的功率为P1；乙灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常发光，R2的功率为P2。已知R1+R2=90Ω，则P1:P2=_______。 【答案】25:18。 【解析】甲灯正常发光，由图像可知，电路电流为0.5A， 甲灯正常发光的电阻为R甲===12Ω 同理，乙灯正常发光的电阻为R乙===10Ω 甲灯与R1串联， 电路电流I===0.5A……………………① 乙灯与R2串联， 电路电流I′===0.3A……………………② 又已知R1+R2=90Ω……………………③ 联立①②③解得R1=30Ω，R2=60Ω 则===。 ※题型二：电功率综合计算 【例题3】（2021·广西贺州市）在如图所示的电路中，电源电压，小灯泡L标有“4V、16W”的字样（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变），为定值电阻，滑动变阻器标有 “20Ω 、1A”的字样，电流表A的量程为0~0.6A。求： （1）小灯泡L的电阻； （2）当开关闭合断开时，电压表的示数为4V，工作5分钟消耗的电能； （3）当开关断开闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。 【答案】（1）10Ω；（2）240J；（3）。 【解析】（1）小灯泡的电阻为 （2）当开关闭合断开时，电阻与小灯泡L串联，电压表V测量的是小灯泡两端的电压，电阻两端的电压 流过的电流 工作5分钟消耗的电能 （3）当开关断开闭合时，小灯泡L与滑动变阻器串联。小灯泡的额定电流 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯泡允许通过的最大电流0.4A，此时电路允许通过的最大电流，小灯泡的最大功率 当滑动变阻器阻值最大时，整个电路的电阻 此时通过小灯泡的最小电流 小灯泡的最小功率 答：（1）小灯泡L的电阻为10Ω；（2）工作5分钟消耗的电能为240J；（3）小灯泡电功率的变化范围为。 【例题4】（2021·内蒙古包头市）图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V 12W”字样，R1为光敏电阻。其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的则值为12Ω时。灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。求： （1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能； （2）电源电压； （3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压） 【答案】（1）3600J；（2）36V；（3）4.32W~12W。 【解析】（1）灯泡的电阻为 灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为 （2）电路中的电流为 电源电压为 （3）光照强度在E1~E2之间，电路中的总电阻为 电路中的最小电流为 灯泡的最小功率为 灯泡的最大功率为 实际功率的取值范围为4.32W~12W。 答：（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为3600J；（2）电源电压为36V；（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围为4.32W~12W。 【解题技巧提炼】 1.电功率：指电流在单位时间内做的功，是一个表示电流做功快慢的物理量，用P来表示，单位是瓦特，简称瓦，用符号表示为W。 2.电功率公式：。该式为电功率的定义式，主要适用于已知电能W和时间t求功率的情况。 电功率公式：P=UI，主要适用于已知电压U和电流I求功率的情况。 电功率公式：，主要适用于纯电阻电路，多用于在串联电路中已知电流I和电阻R求功率的情况；，主要适用于纯电阻电路，多用于在并联电路中已知电压U和电阻R求功率的情况。 电功率公式：，主要适用于已知t、n和N求功率的情况。式中t为用电器单独工作的时间，n为用电器单独工作t时间内电能表转盘转过的转数，N为电能表铭牌上每消耗1千瓦时电能表转盘转过的转数。 3.串