第六章 电功率 大题综合训练 2023－2024学年教科版物理九年级上册

第六章电功率大题综合训练 1．如图所示的电路中，已知R1＝40Ω，R2＝60Ω，当开关S闭合后，电流表的示数为0.3A，求： （1）电源电压。 （2）通过干路中的电流。 （3）若通电5min，求电流在R1、R2做的总的电功为多少J？ 、 2．如图是一电热饮水机电路原理图，通过机内温控开关S进行自动控制，实现加热和保温两种功能，电源电压恒为220V，处于加热挡时功率为1100W；处于保温挡时，电阻R1消耗的电功率为99W．求： （1）R1的阻值； （2）该饮水机在保温状态时电路中电流； （3）该饮水机在保温状态下工作100s，R2产生的热量。 3．某物理兴趣小组的同学们设计了如甲图所示的电路，其中电源电压不变，灯泡L标有“12V 6W”，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，如图乙是定值电阻R0和灯泡L的电压与电流的关系图像。当断开开关S1、闭合开关S和S2，并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为1.6W。求： （1）R0的阻值； （2）灯泡正常发光10min，电流通过灯泡所做的功； （3）电源电压； （4）甲电路在什么情况下消耗的电功率最大，求电路消耗的最大电功率。 4．如图所示，小灯泡L的规格为“5V 1W”，R0＝50Ω，电源电压不变。电流表的量程为“0～0.6A”和“0～3A”，闭合开关，小灯泡L正常发光。 （1）求R0的功率和电源电压； （2）拆除小灯泡L，从规格分别为“10Ω 1A”和“100Ω 0.5A”的滑动变阻器中选择其中之一，以及若干导线连入电路。选择哪种规格的变阻器电路的功率最大？最大功率是多少？ 5．如图甲是某校物理社团为检测传感器设计的电路图。电源电压U0保持不变，传感器R2的铭牌上标有“1V？W”的模糊字样，传感器可看作一个定值电阻。且电阻R3＝3R2，滑动变阻器的阻值与自身长度成正比，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生短路（只有一段短路），闭合上开关S后，在滑片P向左安全滑动的过程中，电压表读数U与滑动距离x、电流表读数I与滑动距离x的关系如图乙所示，则： （1）根据图象可知：当P位置在x等于5cm处时，求此时滑动变阻器R的电功率。 （2）传感器R2的阻值。 （3）若电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V，若滑动变阻器没有发生短路而是完好的，为了保证电路各元件的安全，调节滑片，当电路消耗的总功率与电路消耗的最大总功率之比为1：3时，滑片P的位置在x等于多少cm处。 6．如图所示家庭电路示意图，电能表进户线处电压为220V，位于一楼，位于六层的用户中用电器距离电能表20m，单根导线每米电阻为0.01Ω。求： （1）电能表到六层用户用电器间电线的电阻值？ （2）六层用户某用电器单独工作15min，发现电能表转盘转动825圈，电能表进户线输入功率多大？用电器实际电功率大小？用电器的电阻大小？ 7．如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L上标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响。 求：（1）灯泡正常工作时电阻为多大； （2）当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为多大； （3）当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的取值范围。 8．夏季汛期来临，某科技小组设计了一个监测沱江河的水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻；R是竖直放置的长条形电阻片，浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。试计算： （1）到达警戒水位时，R连入电路的电阻为多大？ （2）当水位到达180.0m时，电路的总功率为多大？ 9．某电饭煲内部电路简图如图甲，S为总开关，S1为自动控制开关，当S1闭合时为煮饭过程，断开时为保温过程，某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图象如图乙，电饭煲工作电压恒为220V，求： ​ （1）电阻R1的功率P1； （2）电阻R2的阻值； （3）煮饭过程中消耗的电能全被食物吸收，则所吸收的热量Q。 10．在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多挡位的电热水器。图甲所示是他设计的电热水器的工作电路图，R1和R2是两根电热丝。他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“〇”表示，“〇”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）．可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接