5.第十八章 专题训练一 电功率的相关计算-【一飞冲天·同步训练】2023-2024学年九年级物理下册（人教版）

一冲天 第十八章 电功率 专题训练一 电功率的相关计算 1.如图所示的电路。电阻R为52。当开关S2.(天津校考期末)如图所示，电阻R,为202， 断开时，电流表的示数为2A:当开关S闭合 仅闭合开关S,电流表的示数为0.3A:再闭 时，电流表的示数为3A,此时小灯泡L正常 合开关S2,电流表的示数为0.5A。 发光。 R (1)求电源电压： (1)求电源电压； (2)当S、S2都闭合时，求电路消耗的总功率。 (2)求小灯泡L的额定功率。 中天 飞冲天 ※ 同步训练九年级物理下册 一冲天 3.如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡标有 (2)求灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路 “12V12W”的字样，滑动变阻器标有“302 的电阻： 2A”的字样，闭合开关S,滑片P从最右端 向左滑动的过程中，小灯泡的1U关系图像如 图乙所示。 A 4681012iv (1)求小灯泡正常发光的电阻： 天 3)求电路总功率的变化范围。 飞冲天 一冲天 第十八章 电功率 4.(天津校考期末)“西电东送”是将我国西部发 (3)现输电导线在某处发生了短路，为确定短 电厂发出的电输送到我国东部，由发电厂输出 路位置，检修员在电站利用电压表、电流表 的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电 和电源接成如图所示电路进行检测，已知 能力。根据P=UI中发电机的功率不变效 每米输电导线的电阻为1.0×103Ω，电压 应，若提高输电线路中的电压U,那么线路中 表的示数为3.0V,电流表的示数为02A 的电流I一定会减小，反之亦然。输电线路的 侧短路的位置离电站的距离为多少？ 电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损 失的热功率P=R,所以采用输电线的电阻 要尽量小。现已知电站与用户间距离为skm, 输电线上总电阻为R,输送的电功率为PkW, 输电电压% (1)求输电电压为U,时，输电线上损失的功 率P 飞冲天 (2)若输电电压提高到5U,则输电线路损耗 的电功率为P。,求P1：P2: 飞冲天 ※ 同步训练九年级物理下册 一冲天 5.(天津校考期末)“赛龙舟”是端午节的传统节 (2)求两灯都正常发光时电流表的示数： 日，小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮 度可调节的红、绿灯做它的眼睛。她选用规格 为“12V6W”的红灯和“12V12W”的绿 灯及“242A”的滑动变阻器等元件设计了 如图所示的电路。当闭合开关S、S、S,且滑 动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发 光。（电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化） L虹 8 (1)求电源电压； 冲天 (3)求该电路的最大电功率和最小电功率。 飞冲天一飞冲天 参考答案 参考答案 专题训练一电功率的相关计算 律，电流最小，由题图乙可知，电流最小为0.5A, 1.解：(1)当开关S断开时，电路为R的简单电 灯泡两端电压为3V, 路，此时电流表的示数为2A,电源电压为U= 滑动变阻器两端的电压UR=I2R=0.5A× IR=2AX52=10V: 300=15V, (2)当开关S闭合时，电阻R与小灯泡并联，电 电源电压U。=U1+UR=3V+15V=18V, 流表测的是干路电路，示数为3A,此时小灯 当灯泡正常发光时，U1=12V,1,=1A, 泡1.正常发光，通过小灯泡的电流1=I一1 UR'=U8-U=18 V-12 V=6 V, =3A-2A=1A, 滑动变肚器接人电路的电阻R-号一X 小灯泡L的额定功率P一UI一10V×1A 62: =10W. (3)因为电源电压不变，根据P=UI,当电流最 2.解：(1)电阻R为202，仅闭合开关S,电路 大为1A时，电路总功率最大， 为R,的简单电路，电流表的示数为0.3A, 根据欧姆定律可得电源电压=IR=0.3A Pax-Ug I:=18 VX1 A=18 W, 当电流最小为0.5A时，总功率最小， ×200=6V: P总小-Us Inin=18VX0.5A=9W, (2)根据功率公式可得Pa=U1=6V×0.5A 所以电路总功率变化范围为9~18W. =3W。 4.解：(1)输送的电功率为PkW,输电电压U 3.解：(1)因为小灯泡上标有“12V12W”的 字样， 故此时电路电流1=PX1000A, U 所以R-P-gW-12n: 故电路的功率损耗P,=R= P×10001 R (2)由题陶乙可知1--V-1A R×10W. U 则14=，=0.5A (2)如果输电电压为5U,此时电路的电流将 当滑片移至最右瑞，滑动变阻器接入电路中的 变为r=PX1,000A. 5U1 阻值最大，电路中的总电阻最大，根据欧姆定 一飞冲天 参考答案 参考答案 电路的功率损耗P2=R= PX1000)R= (3)由P=U1知，电压一定，当滑动变阻器接 5U1 入电路的电阻最小且两灯并联时，电路中的电 PR×10W,故P:P,=25:1 25U月 流最大，电路中的功率最大，两灯泡并联且滑 (3)设短路的位置离电站的距离为L, 片P在b瑞时电路的总电阻最小，此时两灯并 根据欧姆定律可得从短路位置到电压表处的 联且都止常发光，所以电路中的最大功率P、 电阻位R=号-。-15n, =U1=12V×1.5A=18W; 当滑片P处于α端，滑动变阻器接入电路的阻 已知每米输电导线的电阻为1.0×103， 值最大，如果和两灯中电阻较大的灯串联时电 故电线的总长度为2L=1.0×109n/m 152 路中的总电阴最大，电路中的电流最小，消耗 15000m, 的总功率最小， 故L=7500m=7.5km。 由P=只可知，红灯的电阻R (U红) P 5.解：(1)由图可知，当闭合开关S、S、S,且滑动 (12V)2 变阻器的滑片P移至b端时，灯泡Ir、L并 6 W =240 联，电流表测量干路的总电流，两灯正常发光， 绿灯的电阻Ru=C)》-I2V P￥=12w=120. 灯泡两端的电压Ua=U添=U细=12V, 因此，当断开开关S,闭合开关S,,滑片滑至4 根据并联电路的电压特点可知，电源电压U 端时，滑动变阴器与红灯串联，电路总电阻最 12V; 大，电路中的总电阻R。一R:十R一242十 (2)两灯都正常发光时，由P=1可知， 242-48n. 通过两灯泡的电流分别为1=012V P红6W 由题意知，电源电压为U一12V, 05A=是--1N I2V)=3w。 电路消耗的最小功率P一R。=8D 根据并联电路的电流特点可知，并联电路中干 路电流等于各支路电流之和，所以两灯都正常 发光时电流表的示数1=Ir十1=0.5A十 1A=1.5A: