内容正文:
专题39 电功率计算
【考点分析】
章节
考点
考试题型
难易度
电功率
电功、电功率计算
选择题、填空题、计算题
★★★
范围计算
选择题、填空题、计算题
★★★
家用电器(热电综合)
选择题、填空题、计算题
★★★
【知识点总结+例题讲解】
一、电功、电功率计算:
1.电能表:;
2.电功:
(1)通用公式:①W=UIt;②W=Pt;
(2)纯电阻电路:①;②
(3)总功:W=W1+W2+…+Wn;
3.电功率:
(1)通用公式:①P=UI;②;
(2)纯电阻电路:①;②
(3)总功:P=P1+P2+…+Pn;
【例题1】电阻R1=8Ω,R2=16Ω,将R1与R2串联后接到12V的电源上。求:
(1)R2两端电压;
(2)5min内电流通过R1所做的功。
【变式1】如图所示的电路中,电源电压恒为3V,电阻R1的阻值为5Ω,闭合开关S,电流表示数为0.5A。求:
(1)电阻R2的阻值;
(2)干路中的总电流I;
(3)通电10s的时间内,电流通过电阻R2做的功W2。
【例题2】如图所示的电路中,电源电压恒为9V,灯泡L的规格为“6V 3W”(电阻不变),闭合开关S,灯泡正常工作。求:
(1)电阻R的阻值;
(2)电路的总功率。
【变式2】如图所示的电路中,灯泡L标有“12V 6W”,当S1、S2、S3均闭合,滑片P滑到最左端a时、小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数为1.5A;当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,电压表为3V。求:
(1)电源电压;
(2)R1的阻值;
(3)当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,R2的电功率。
二、范围计算:
【例题3】如图所示电路,电源电压恒为8V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“6V 3W”字样。若闭合开关,两电表示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不超过额定值,不考虑灯丝电阻变化,灯L正常工作时,滑动变阻器的功率为
W。为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 Ω。
【变式3】如图所示的电路中,电源电压恒为18V,小灯泡L标有“6V 3.6W”的字样,滑动变阻器R1的规格为“90Ω 1A”,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~15V,当只闭合S0、S2和S3,将滑动变阻器R1的滑片P调到中点时,电流表示数为1A。不考虑灯丝电阻的变化,在保证电路中各元件安全的情况下,则下列说法正确的是( )
A.定值电阻R2的阻值为20Ω
B.只闭合S1、S2,断开S0、S3,R1接入电路的阻值范围是20Ω~90Ω
C.只闭合S1、S2,断开S0、S3,小灯泡L的电功率的变化范围是3.324W~3.6W
D.闭合开关S0、S2、S3,断开S1,整个电路消耗的电功率的变化范围是14.4W~28.8W
三、家用电器(热电综合):
1.类型一:串联;
(1)电路图:
(2)档位:
①高温档:S闭合,只有R1接入电路;
②低温档:S断开,R1和R2串联;
2.类型二:并联;
(1)电路图:
(2)档位:
①高温档:S闭合,R1和R2并联;
②低温档:S断开,只有R1接入电路;
3.类型三:串联+并联;
(1)电路图:
(2)档位:
①高温档:S1闭合S2接1,R1和R2并联;
②中温档:S1闭合S2接2,只有R1接入电路;
③低温档:S1断开S2接2,R1和R2串联;
【例题4】适当足浴有利于身体健康。小綦家中有一个电热足浴盆,其部分铭牌信息如表所示,图甲为该电热足浴盆的工作电路,R1、R2均为电热丝,当开关S接a、b触点时,可以切换该电热浴足盆的工作挡位。求:
型号
B18﹣A2
额定电压
220V
额定加热功率
968W
额定保温功率
80W
(1)该电热足浴盆的额定加热电流为多大?
(2)电热丝R1、R2的阻值各为多少?
(3)在用电高峰,小綦关闭家中其它所有用电器,只让该电热足浴盆通电,使其处于加热状态工作了1.5min,如图乙所示的电能表转盘转动了50转,则该电热足浴盆加热的实际功率为多少?
【变式4】如图甲是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖、中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,如表是该电炖锅的部分参数。求:
(1)正常工作时中温挡1min内消耗的电能;
(2)电阻R1的阻值;
(3)低温挡的额定功率。
额定电压
电炖锅挡位
额定功率/W
220V
低温
中温
400
高温
800
跟踪训练
1.加在导体两端的电压为3V,通电2min,电流做功360J,则该导体的电阻为 Ω。
2.如图所示的电路,电源电压不变,电阻R=5Ω,闭合开关S后,