专题训练 电功率的计算-2023～2024学年人教版九年级物理全一册

专题训练 电功率的计算 【知识点的认识】 （1）定义式：P＝UI．即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积，该公式是电功率的普适公式，适用于所有的用电器。 P表示电功率，单位是W；U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过这段电路的电流，单位是A （2）导出式：P＝I2R，P．这两个公式只适用于纯电阻电路，即能将电能全部转化为内能的用电器，如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。 【命题方向】 第一类常考题：电功率计算公式的简单运用 标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为（　　） A．3W B．3.3W C．3.6W D．5W 分析：从图象上可以看出当电源电压为4V时，通过灯泡的电流为I1＝0.4A，根据公式I可求通过电阻的电流，进一步求出总电流，根据公式P＝UI可求整个电路消耗的功率。 解：通过电阻的电流I20.5A，电路总电流I＝I1+I2＝0.4A+0.5A＝0.9A， 则整个电路消耗的功率为P＝UI＝4V×0.9A＝3.6W。 故选C。 点评：本题考查并联电流和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是并联电路电流的规律，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据。 第二类常考题：变形公式的综合应用 如图所示，R1＝20欧，R2＝40欧，电源电压保持不变。 （1）当S1、S2都闭合时，电流表A1的示数是0.6安，小灯泡L恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定电压； （2）当S1、S2都断开时，电流表A2的示数是0.2安，求小灯泡的实际功率； （3）小灯泡的额定功率是多少？ 分析：（1）当当S1、S2都闭合时，R1和灯泡L并联，R2被短路。电流表A1的测R1的电流。由电流表A1的示数是0.6安，R1＝20欧可算出电源电压。小灯泡L恰好正常发光，电源电压和小灯泡的额定电压相等。 （2）当S1、S2都断开时，R2与L串联，R1被断路。由R2＝40欧，电流表A2的示数是0.2安，可算出R2的电压，由电源电压减去R2的电压，可算出灯泡实际电压，由电压和电流可由公式P＝UI算出灯泡功率。由R可算出灯泡电阻。 （3）小灯泡的额定电压已算出，再由电阻通过P算出额定功率。 解：（1）当S1、S2都闭合时，R1与L并联，R2被短路 U＝U额＝U1＝I1•R1＝0.6A×20Ω＝12V （2）当S1、S2都断开时，R2与L串联，R1被断路 IL＝I2＝0.2A UL＝U﹣U2＝U﹣I2•R2＝12V﹣0.2A×40Ω＝4V RL20Ω P实＝U实•IL＝4V×0.2A＝0.8W （3）P额7.2W 答：（1）电源电压12V，小灯泡的额定电压12V； （2）小灯泡的实际功率0.8W； （3）小灯泡的额定功率7.2W。 点评：本题综合性较强，考查的内容较多。会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律。需要注意的是：P＝I2R和P这两个公式在电功率计算题里要经常用到。 【解题方法点拨】 （1）分析比较用电器的电功率： 首先考虑公式P＝UI分析，如果不好使，可以考虑： ①对于串联电路，因为电流到处相等，用P＝I2R较为利便； 串联电路中电功率与电压、电阻的关系：串联电路：（电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比） ②对于并联电路，因为各并联电路两端电压相等，用P较为利便。并联电路中电功率与电流、电阻的关系：（电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比） （2）计算用电器的电功率：计算每个用电器的电功率，无论串联、并联电路，都可以用P＝I2R计算，也都可以用P计算。选用哪个公式就看题目已知的是哪些量。 好题精选 一．选择题（共13小题） 1．如图甲所示，R1的阻值是20Ω，滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图像如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（　　） A．0.45W B．0.50W C．0.80W D．0.90W 2．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（　　） A．4：5 B．5：4 C．2：3 D．1：3 3．将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为36W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为25W，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（　　） A．3W B．4W C．5W D．11W 4．加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（　　） A．P B． C． D．P 5．如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻