内容正文:
第2课时 电功率的相关计算
知识点额定功率(电压)与实际功率(电压)的计算
1.一个标有“12 V 6 W”的小灯泡,正常发光时的电功率是__________W,灯丝的电阻是__________Ω,通过的电流是__________A;当通过它的电流为0.2 A时,它两端的实际电压是__________V,实际功率是__________W。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)
2.图1-甲是一台具有保温功能的电热水壶,其铭牌如图1-乙所示。求:
图1
(1)该电热水壶在额定电压下对水加热时的电阻;
(2)该电热水壶在额定电压下保温时的电流;
(3)该电热水壶在额定电压下加热5 min消耗的电能;
(4)某次该电热水壶的实际工作电压为198 V,电热水壶在加热时的实际功率。
知识点串、并联电路中的电功率计算
3.如图2所示的电路中,电源电压为3 V,电阻R2的阻值为4 Ω。当开关闭合后,电压表的示数为1 V,则R1的阻值为________Ω,R1的电功率为________W,电路的总功率为________W。
图2
4.如图3-甲所示,定值电阻R1、R2并联在电路中,通过它们的电流I随其两端电压U变化的关系图像如图3-乙所示。闭合开关S,则R1、R2的电功率之比为 ( )
图3
A.2∶1 B.1∶2 C.4∶1 D.1∶4
5.甲、乙两灯泡分别标有“4 V 1 W”和“2 V 1 W”字样。若将甲、乙两灯泡串联接在电路中,让其中一个正常发光,而另一个不超负荷,则正常发光的是________灯泡,电源电压是__________V。若将甲、乙两灯泡并联接在电路中,让其中一个正常发光,而另一个不超负荷,则正常发光的是__________灯泡,干路电流是__________A。(设灯丝电阻不变)
6.如图4所示,电阻R的阻值为12 Ω,灯泡L标有“6 V 3 W”的字样。闭合开关S,灯泡L正常发光。求:
图4
(1)灯泡L正常发光时的电流;(2)电阻R的电功率;(3)通电20 s,电路消耗的电能。
7.图5是小明家的电能表。小明将家中其他的用电器关闭,让标有“220 V 1 250 W”的暖风机单独工作,观察到1 min内电能表的指示灯闪烁了32次。暖风机在这1 min内消耗的电能为__________kW·h,它的实际功率是__________W,此时家庭电路中的电压__________(选填“大于”“小于”或“等于”)220 V。
图5
8.一个小灯泡上标有“6 V 3 W”的字样,当把它接到9 V的电源上时,小灯泡的实际功率为__________W;为使小灯泡正常发光,应__________(选填“串联”或“并联”)一个阻值为________Ω的定值电阻。(忽略灯丝电阻的变化且小灯泡未烧坏)
9.如图6所示,电源电压恒为6 V,定值电阻R1=10 Ω,R2=30 Ω。只闭合开关S2时,电路中的电流为__________A,5 min内电路消耗的电能为__________J;开关S1断开,S2、S3闭合时,电路的总功率为__________W;开关S2断开,S1、S3闭合时,电路的总功率为__________W。
图6
10.如图7-甲所示,电源电压为4.5 V,灯L的额定电压为2.5 V,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。将滑片P从最右端向左移至某处的过程中,灯L的U-I图像如图7-乙所示。求:
(1)灯L的额定功率;(2)当灯L正常发光时,通电5 min ,电流通过滑动变阻器R做的功;(3)整个电路的最小功率。
图7
11.(2021广东)图8中,灯泡L1、L2分别标有“6 V 3 W”“6 V 6 W”字样,电源电压不变,开关S闭合。①只闭合S1,灯泡L1、L发光;②只闭合S2,灯泡L2、L发光。灯泡L在②中比在①中(设灯丝电阻不变) ( )
图8
A.电功率较大,亮度较亮
B.电功率较小,亮度较暗
C.电功率相同,亮度相同
D.电功率较大,亮度较暗
第2课时 电功率的相关计算
1.6 24 0.5 4.8 0.96
2.解:(1)对水加热时的电阻:R= ==24.2 Ω
(2)电热水壶保温时的电流:
I保温===0.1 A
(3)加热5 min消耗的电能:
W=P加热t=2 000 W×5×60 s=6×105 J
(4)加热时的实际功率:P实===1 620 W
答:(1)该电热水壶在额定电压下对水加热时的电阻为 24.2 Ω;
(2)该电热水壶在额定电压下保温时的电流为0.1 A;
(3)该电热水壶在额定电压下加热5 min消耗的电能为6×105 J;
(4)电热水壶在加热时的实际功率为1 620 W。
3.2 0.