第十八章 电功率 专题：电功率的计算 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十八章 电功率 专题：电功率的计算 1．如图所示的电路中，电源电压U不变，为可调阻值的电阻箱。当闭合S，调节电阻箱的阻值为时，电压表的示数；当为时，电压表的示数求： （1）电源电压； （2）当电阻箱的阻值为时，消耗的电功率。 2．一只标有“6V，3W”的小灯泡，接在如图所示的电路中，设电源电压和灯丝电阻均不变，当滑动变阻器R连入电路中的电阻为6Ω时，闭合开关后小灯泡恰能正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）电源电压； （3）电路消耗的总功率。 3．在如图所示的电路中，的阻值是，闭合开关S，电流表的示数是，电流表A的示数是。求： （1）电源电压； （2）电阻的阻值； （3）电阻消耗的电功率。 4．如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，已知定值电阻R和小灯泡L的图像如图乙所示。当开关和同时闭合时，电流表的示数为，通电，灯泡产生的光能E为。求： （1）此时灯泡的电阻和电功率。 （2）求灯泡的发光效率。 5．如图所示，电源电压U保持不变，电阻，只闭合开关时，电流表A的示数为。再闭合开关时，电流表示数变化了。求： （1）电源电压U； （2）电阻的阻值； （3）开关、都闭合时，电路消耗的总功率。 6．小海设计了一个用电压表的示数变化反映被测温度变化的电路，其电路原理图如题1图所示。电压表量程为0~3V，是阻值为的定值电阻，是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如题2图所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，电压表的示数为。求： （1）当环境温度为40℃时，通过的电流； （2）电源电压； （3）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。 7．如图甲所示为监测室内空气湿度的装置内部简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，电流表的量程为0~0.2A，电压表的量程为0~9V．湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像如图乙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出），求： （1）当电流表的示数为0.2A时，该电路的总功率； （2）当电压表示数为9V时，通过的电流； （3）在电路安全工作的前提下，该监测装置能监测湿度的最大值。 8．电梯超载时，报警器（电阻忽略不计）通过的电流超过20mA时就会自动报警，其工作原理如图甲所示。电源电压U＝12V，，为力敏电阻，其阻值随压力F大小的变化如图乙所示。求： （1）电梯正常工作时，力敏电阻的最大承受压力； （2）电梯升级改造后承载能力增大，力敏电阻的安全承受压力提高到，当电梯正常工作时，需要调整电源电压U为多少？改造后整个电路的最大电功率为多少？ 9．学校创课小组设计了一种多挡位电热切割刀如图甲所示，电热切割刀的加热电路如图乙所示，电源电压不变，电阻R1的阻值为30Ω，当只闭合S1时，通过R1的电流为0.4A，电路处在低温挡；再闭合开关S2后，干路电流为0.6A，电路处在高温挡。求： （1）电源电压； （2）R2的阻值； （3）通电高温切割1min，电流通过R2产生的热量是多少？ 10．如图所示是电热饮水机电路原理图，电热饮水机有加热和保温两种工作状态，加热时功率440W，保温时功率40W，求： （1）饮水机保温时2min消耗的电能； （2）饮水机加热时电路中的电流； （3）饮水机正常工作1h消耗电能是，加热、保温时间之比。 11．中考冲刺期间，临沂第二十中学的小伟使用电热饭盒带可口饭菜上学。图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，简化电路如图乙所示，均是发热电阻，，的阻值是的4倍。求： （1）高温挡电功率是多少？ （2）高温挡加热5min，不计热量损失，可以将1kg饭菜升高的温度是多少？[饭菜的比热容取] （3）若低温挡工作时的实际功率是40W，实际电压是多少？ 12．某品牌电煎锅的简化电路如图甲所示，它分为高、中、低三挡，最大功率为990W。S为旋钮开关，转动S可将开关分别调至0、1、2、3挡位置，与该挡的两个触点同时接通。、、为发热电阻，且阻值恒定，将电煎锅接入200V的家庭电路中，当开关S旋至1挡时，电路的工作电流为1A；当开关S旋至2挡时，电路的功率为550W。求： （1）电阻、、的阻值； （2）将电煎锅调至2挡煎制食物时，1min可将50g食物从20℃加热至119℃，电煎锅加热食物的效率；[食物的比热容取] （3）若家里只有电煎锅在工作时，小明测得电煎锅在1挡工作132s，图乙电能表的表盘转了24圈，此时小明家的实际电压。 13．图甲是某品牌电煎锅，图乙是其简化电路图，R1、R2是两个完全相同的电热丝，S为电源开关，通过控制开关S1、S2，实现“低温”、“中温”和“高温”三个挡位间的切换。该电煎锅的部分参数如表所示，低温挡额定功率字迹已磨损。 电煎锅 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 中温挡 550W 低温挡 ××W （1）求高温挡时电路中的电流； （2）求电煎锅处于低温挡时的电功率； （3）将电煎锅调至高温挡煎制食物时，电煎锅的加热效率为60%，则将100g食物从8℃加热至140℃需要多长时间？[食物的比热容取] 14．如图甲所示为便携式电热壶，额定电压为220V。电热壶具有加热、保温两挡，保温挡的额定功率为200W，内部简化电路如图乙所示，当双触点开关接触1和2时为关闭状态，接触2和3时为保温挡，接触3和4时为加热挡。是两个阻值不变的发热元件，，现将电热壶接到220V的家庭电路中，求： （1）的阻值； （2）加热挡的电功率； （3）若电热壶内装有1kg的水，现用加热挡使水从20℃升高到100℃，需要工作350s，求该电热壶加热效率。 15．如图所示的电路中，电源电压不变，R1=36Ω，小灯泡标有“9V 2.25W”字样（小灯泡灯丝电阻阻值不变），滑动变阻器R2标有“200Ω 0.5A”字样，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~15V。当只断开S2时，电流表示数为0.5A。求： （1）电源电压为多少？ （2）只闭合S1时，小灯泡的电功率为多少？ （3）只闭S2时，在保证电路安全的情况下，当电路的总电功率最小时，滑动变阻器的电功率是多少？ 16．图甲为某同学设计的调光灯电路，S为选择开关，当S接触a点时，小灯泡L正常发光但不能调光；当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，滑片P调至最右端时，灯泡的实际功率为额定功率的一半。已知滑动变阻器的铭牌上标有“1A”，小灯泡额定电压为6V，灯泡L的电流与电压关系如图乙所示，电源电压恒为9V。求： （1）当S接触a点时，小灯泡100s内消耗的电能； （2）定值电阻的阻值； （3）S接触c点，在保证电路元件安全的条件下，整个电路消耗的总功率的范围。 17．如图甲所示的电路中，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，小灯泡L上标有“6V”字样，小灯泡的电流随电压的变化情况如图乙所示，滑动变阻器上标有“40Ω 1A”字样，的阻值为10Ω，当开关S和闭合，断开，滑动变阻器的滑片P在其中点时，小灯泡恰好正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电功率； （2）电源电压； （3）开关S和闭合，断开时，电路消耗的最大功率和最小功率的比值。 18．L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。 （1）L1正常发光时的电阻值； （2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率； （3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。 学科网（北京）股份有限公司 $$