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 1 页 第十八章 电功率 专题：电功率的计算 1．将标有“10V，5W”铭牌的灯L连入如图所示的电路中，灯正常发光，其中电阻R=4Ω。求 ： （1）灯正常发光时的阻值； （2）电流表示数； （3）电路的总功率。 2．如图甲所示，电源电压为8V，且保持不变，定值电阻。求： （1）图甲中，闭合开关S，电路中的电流； （2）图甲中，若将开关S与电源的位置对换后，再闭合开关S，此时电路消耗的总功率； （3）若用额定功率为4W的灯泡L替换的位置，并改变开关S的位置，如图乙所示，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，则灯泡L的额定电压是多少？ 3．如图所示的电路中，电源电压为4.5V，闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为3V，灯泡正常发光。求： （1）小灯泡的额定电功率； （2）滑动变阻器此时接入电路的阻值； （3）通电10s，整个电路消耗的电能。 4．如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表量程0~0.6A，小灯泡L规格为“3V 1W”（小灯泡阻值不随温度变化），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。求： （1）小灯泡阻值； （2）当电流表示数为0.2A时，小灯泡的实际功率； （3）为确保小灯泡安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值。 5．在如图所示的电路中，电源电压可以调节，调节电源电压为3V，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，再闭合开关，电流表的示数为0.5A。请你计算此时： （1）通过电阻的电流； （2）电阻消耗的电功率； （3）重新调节电源电压后，闭合开关S和时，电流表A的示数为0.75A，求此时的电源电压和1min内电流通过电阻产生的热量。 6．如图，电源电压恒定，小灯泡有“6V；3W”字样．定值电阻的阻值为10Ω，为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电源表示数为1.1A．请回答下列问题： （1）小灯泡正常发光时的电流是多少？ （2）电源电压是多少？S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？ （3）S1、S2都断开，调节滑动变阻器的滑片使的电功率为电功率的2倍时，消耗的电功率是多少？ 7．如图所示，综合实践活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。电源电压恒定不变，电压表的量程为0~3V，定值电阻R0=20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后，当环境温度为30℃时，电压表示数为1.8V，求： （1）当环境温度为30℃时，通过R0的电流？ （2）当环境温度为30℃时，R1消耗的电功率？ （3）为了保证电路安全，该小组设计的电路可以测量的最高温度为多少℃？ 8．R是阻值可随压力F变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，电源电压相同，R0＝20Ω；当F＝0N时，乙电路中电流表示数为0.1A。求： （1）电源电压； （2）图乙中，当压力为300N时，1min内电阻R0产生的热量； （3）图丙中，压力F的最大值。 9．某学习兴趣小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。如图为同学们设计的给后视镜除雾、除霜的简化加热电路。电路低温挡除雾，高温挡除霜。已知电源电压恒为10V，与均为加热电阻，阻值为，当开关S、闭合时，电流表示数为1A。求： （1）电阻的阻值； （2）除霜模式下，电阻工作5min产生的热量； （3）除雾模式下，电路工作1min共消耗的电能。 10．如图甲所示是一款电火锅，其工作电路图如图乙所示，R1是加热管，R2是限流电阻。只闭合S1时，电火锅处于保温状态，电路中电流为5A ，S1和S2都闭合时，处于加热状态，电流为11A； （1）R1的阻值； （2）保温状态时10s内电流通过R2做了多少功； （3）某次使用时，该电火锅加热效率为80%，用该电火锅将2.3kg的水加热至沸腾需要吸收8.8×105J的热量，用时7min，则实际功率为多少？ 11．某品牌汽车电加热座椅垫内部电路如图所示，工作时电源电压为12V，开关S与不同接触点接触时，座椅垫有“高温”“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，、均为加热电阻且阻值不变，电源。求： （1）高温挡工作时，电路中的电流； （2）高温挡工作5min过程中，电路产生的热量； （3）低温挡的功率。 12．中国茶文化源远流长，狗牯脑是江西的一种名茶，图甲是刘老师家的煮茶器，图乙是该煮茶器在220V的电压下，某次煮茶过程中功率随时间变化的图像。已知加热状态下（0~5min），将1kg初温45℃的水刚好加热到100℃，求：[c水=4.2×103J/（kg·℃）] （1）水吸收的热量； （2）煮茶器加热时的电流和保温状态下的电阻； （3）煮茶器加热状态下的热效率。 13．某自制电加热器有高温、中温和低温三挡，简化电路如图所示。电热丝、，（不考虑其电阻变化）。通过控制开关、的断开或闭合状态，可以让电加热器在不同挡位工作。已知该电加热器电压为10V，中温挡电功率P中为10W，电流表的量程为0~3A。求： （1）中温挡的电流大小； （2）电热丝的阻值； （3）使用高温挡时，电热火锅在1min内产生的热量； （4）若电源电压可调，为保证电路安全，求此电加热器消耗的最大电功率。 14．一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表（设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）． 额定电压 电炖锅挡位 额定功率/W 220V 低温 200 中温 400 高温 600 （1）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流（计算结果保留一位小数）； （2）在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1800r/（kW•h）”的电能表转盘在121s内转了20圈，求此时的实际电压； （3）电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温达到50℃时开始计时，绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示．结合所给信息，通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能． 15．如图甲是某款汽车后视镜，它具有加热功能，其加热电路图如图乙所示，该后视镜分别有除雾、除雨露、除冰霜三种功能，三种功能依次需要更大的加热功率，分别由三个挡位控制。若电路中每个电阻的阻值均为100Ω，电源电压为100V。求： （1）开关旋至“1”挡时对应什么功能； （2）开关旋至“2”挡时电路中的电流； （3）后视镜玻璃的质量为400g，玻璃的比热容为，当开关旋至“3”挡时，电路产生的热量有50%被玻璃吸收，该电路工作1min，后视镜玻璃温度升高多少? 16．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，断开，调节滑片P使R接入电路阻值为5Ω时，小灯泡正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）通电10s电路消耗的电能； （3）当S、闭合时，电路消耗的最大总功率。 17．在如图所示的电路中，小灯泡L上标有“10V，5W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，定值电阻R0＝16Ω，滑动变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合S1，滑动滑片P，使变阻器电阻Rap=20Ω，此时电压表示数为10V。若电源电压不变，不计灯丝电阻随温度的变化，求： （1）小灯泡的电阻； （2）电源电压； （3）只闭合S2，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，电路消耗的总功率范围。 18．在如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R2的阻值为15Ω，灯泡R1上标有“4V 1.6W”字样，电流表量程为0~0.6A、电压表量程为0~3V。求： （1）只闭合开关S1、S2时，电路消耗的总功率为2.4W，则电源电压多大？ （2）开关S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器的滑片移到离最右端处时，电流表的示数为0.5A，则滑动变阻器的最大阻值为多少？ （3）只闭合开关S3时，在保证各元件安全工作的情况下，则R1的最大功率和最小功率是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $$