13.2电功率－－第2课时 串、并联电路中电功率的分析与计算 课时训练-2023－2024学年北师大版物理九年级全册

13.2电功率 第2课时 串、并联电路中电功率的分析与计算 课时训练 第十三章 电功和电功率 【2023·绵阳模拟】为改善学习环境，学校在全部20间教室各安装了一台额定电压为220 V、额定功率为1 210 W的空调。求： 1 2 (1)空调的额定电流大小。 (2)所有空调在额定电压下同时工作10 h，消耗电能多少千瓦时。 解：额定电流I＝＝＝5.5 A。 所有空调在额定电压下同时工作10 h消耗的电能W＝Pt＝1.21 kW×10 h×20＝242 kW·h。 3 【2023·贵阳】如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L标有“6 V　6 W”。闭合开关S，灯泡正常发光，定值电阻R两端的电压是12 V。求： 2 (1)灯丝的电阻RL。 解：由P＝可知，灯泡正常发光时灯丝的电阻RL＝＝＝6 Ω。 (2)电路中的电流I。 解：由P＝UI可知，正常发光时通过灯泡的电流IL＝＝＝1 A；根据串联电路的电流特点可知，电路中的电流I＝IL＝1 A。 (3)电路消耗的总功率P。 解：根据串联电路的电压特点可知，电源电压U＝UL＋UR＝6 V＋12 V＝18 V；电路消耗的总功率P＝UI＝18 V×1 A＝18 W。 3 【2023·六盘水】如图所示的电路中，小灯泡L标有“6 V　3.6 W”字样。闭合开关S，小灯泡正常发光，电流表示数为0.3 A。设灯丝电阻不变，求： (1)小灯泡的额定电流。 解：由题知小灯泡L标有“6 V　3.6 W”字样，IL＝＝ ＝0.6 A。 (2)定值电阻R的阻值。 解：由题知，R与L并联，电流表测R的电流，小灯泡正常发光，即电源电压为6 V，电流表示数为0.3 A，即R的电流为0.3 A，R＝＝6 V0.3 A＝20 Ω。 (3)电路消耗的总功率。 解：由并联电路电流特点可知，I总＝IL＋IR＝ 0.6 A＋0.3 A＝0.9 A，电路消耗的总功率P总＝ UI总＝6 V×0.9 A＝5.4 W。 【点方法】 求串、并联电路的总功率可采用以下两种思路： (1)先分别求出各用电器的电功率，再用求和关系式P总＝P1＋P2求总功率。 (2)先求出电路的总电压和总电流，再用计算式 P总＝U总I总求总功率。 4 如图所示电路，电源电压保持不变，灯L标有 “3 V　0.6 A”的字样，定值电阻R的阻值为10 Ω。设灯丝电阻不变，求： (1)灯丝电阻。 解：灯丝电阻RL＝＝3 V0.6 A＝5 Ω。 (2)当开关S1闭合、S2断开，电流表示数为0.2 A时，灯L两端电压。 解：当开关S1闭合、S2断开，电流表示数为0.2 A时，灯L和电阻R串联，灯L两端电压UL′＝IRL＝0.2 A× 5 Ω＝1 V。 (3)当开关S1、S2均闭合时，定值电阻R消耗的电功率。 解：当开关S1闭合、S2断开，R两端电压UR＝IR＝0.2 A×10 Ω＝2 V，电源电压U＝UL′＋UR＝1 V＋ 2 V＝3 V。当开关S1、S2均闭合时，电路中只有R接入电路，R消耗的电功率P＝＝＝0.9 W。 5 【2023·江西】如图所示，已知电源电压恒为8 V，小灯泡上标有“6 V　3 W”。 (1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻。 解：由P＝UI可知，小灯泡正常发光时的电流IL＝ I额＝＝＝0.5 A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻RL＝＝＝12 Ω。 (2)闭合开关S，移动滑片P，使小灯泡正常发光，求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路消耗的总功率。 解：由电路图可知，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时电路中的总电阻R＝＝＝16 Ω，由串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器连入电路中的电阻R滑＝R－ RL＝16 Ω－12 Ω＝4 Ω，电路消耗的总功率P＝ UI额＝8 V×0.5 A＝4 W。 如图所示电路中，灯泡L标有“6 V　3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)。当开关S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电流表示数为1.5 A，并且灯泡L正常发光；当开关S1闭合、 S2断开，滑动变阻器的滑片P在中 点时，电流表的示数为0.25 A。求： 6 21 (1)电源电压。 解：当开关S1、S2均闭合，滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路阻值为0，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流。 灯泡L正常发光，则电源电压U＝UR＝UL＝6 V。 (2)定值电阻R的阻值。 解：灯泡正常发光时的电流IL＝＝ ＝0.5 A， 通过R的电流IR＝1.5 A－0.5 A＝1 A。 定值电阻R的阻值R＝＝ ＝6 Ω。 (3)开关S1闭合后，电路中的最小功率。 解：当开关S1闭合、S2断开，L和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为0.25 A，电