6.2 电功率(重难点专练)物理新教材教科版九年级上册
2026-09-02
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内容正文:
6.2 电功率
▌题型01 电功率的概念及其单位
1. 【答案】B
2. 【答案】A
3. 【答案】C
▌题型02 电功与电功率公式的简单运用
4. 【答案】 5 44
5. 【答案】 1.1×104 110
6. 【答案】(1)2V
(2)0.6W
【详解】(1)由图可知,开关S闭合,两电阻串联,串联电路各处电流都相等,电流表示数为0.2A,则通过电阻R1的电流为0.2A。根据欧姆定律可得,R1两端电压
(2)电路消耗的总功率
7. 【答案】(1)3V
(2)0.6W
【详解】(1)断开开关时,只有电阻接入电路,电阻两端的电压等于电源电压;由可得,电源电压为
(2)闭合开关后,电阻和电阻并联,电流表在干路上测干路电流,即;根据并联电流规律可知,通过电阻的电流为
根据并联电压规律可知,电阻两端的电压为
由可得,电阻消耗的电功率为
8. 【答案】(1)0.5A
(2)3V
(3)1350J
【详解】(1)分析电路可知,小灯泡L与电阻R1串联,电压表测量小灯泡两端电压,此时电压表示数等于额定电压6V,所以小灯泡正常发光时的电流为
(2)已知串联电路中电流处处相等
由欧姆定律可得,R1两端的电压为
(3)根据串联电路的电压特点,电源电压为
通电时间
整个电路电流所做的功为
9. 【答案】(1)
24Ω
(2)
J
【详解】(1)灯泡L的电阻为
(2)闭合、后,灯泡L与电阻R并联,根据并联电路电压规律,可知
灯泡正常发光,功率
电阻R的电功率为
电路总功率为
电路消耗的总电能为
▌题型03 用电器铭牌的含义
10. 【答案】C
11. 【答案】C
12. 【答案】 额定电压为220V 额定功率为40W 1210 10
13.
【答案】 小
14. 【答案】 额定电压 甲
▌题型04 额定功率与实际功率
15. 【答案】C
16. 【答案】D
17. 【答案】 乙 甲
18.
【答案】 20
19. 【答案】 1 2 乙 乙
▌题型05 利用电能表计算实际功率
20.
【答案】 2025.1 1500/
21. 【答案】 1250 电压不稳定,实际电压低于额定电压
22. 【答案】 15248.9 0.2 1.2
23. 【答案】 520.3 1200
▌题型06 比例问题
24. 【答案】D
25. 【答案】C
26. 【答案】 1:2 1:3
27.
【答案】 乙
28. 【答案】 3∶2 5∶3
29.
【答案】
▌题型07 测量小灯泡的电功率(实验题)
30. 【答案】(1)
(2) 断开 右
(3) 保护电路 改变小灯泡两端的电压
(4)A
(5) 2.5 0.32 0.8
31. 【答案】(1)A
(2) 2.2 B
(3)0.5/0.50
(4)>/大于
32. 【答案】(1) A 保护电路
(2)B
(3) 0.26 0.65
(4) 断开S1、闭合S2
33.
【答案】(1)
(2)A
(3)B
(4)0.75
(5) 2.5
▌题型08 电功率的多挡位问题
34.
【答案】 低温
35. 【答案】 高温 1
36. 【答案】 5.76 加热
37.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)电烤箱在高温挡正常工作所消耗的电能
(2)由电路图可知,当开关均闭合时,电阻被短路,电路为的简单电路,根据此时电路功率较大,电烤箱处于高温挡。由可知,电路中的阻值
(3)由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,功率最小,电烤箱处于低温挡, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流
电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的功率
38. 【答案】(1)闭合
(2),87.5%
(3)
【详解】(1)根据可知,电源电压不变时,电路总电阻越小,总功率越大。当温控开关S控闭合时,R1与R2并联,总电阻小于只有R1工作时的电阻(R1),总功率更大,因此加热状态时温控开关S控为闭合状态。
(2)根据密度公式可知,水的质量
根据可知,水吸收的热量
电水壶消耗的总电能
加热效率
(3)加热状态时,温控开关S控闭合,R1与R2并联,总功率,保温状态时只有R1接入电路,因此,因此R2的功率
并联电路支路电压等于电源电压,即,根据公式可知,电热丝R2的阻值
▌题型09 电功率的范围问题
39. 【答案】B
40. 【答案】(1)12V
(2)
(3)15W
【详解】(1)由图可知,闭合开关S时,两电阻串联在电路中,电压表测量R1两端电压,由得,电压表的示数
(2)根据串联电路中电压的规律可知,电阻两端的电压为
电阻接入电路的阻值
(3)当电压表示数为15V时,流过的电流为
此时的电流为电路中的最大电流,所以的最大功率为
41. 【答案】(1)
10Ω
(2)
2.25J
(3)
9.6W
【详解】(1)只闭合开关、,滑片移至最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中只有工作,此时电流。根据欧姆定律,变形得:
(2)只闭合开关、,滑片移至最右端时,与串联,滑动变阻器接入的阻值最大,总电阻
电路电流
根据电能公式,10s消耗的电能为
(3)电源电压不变,根据,电路总电流最大时总电功率最大,当只闭合开关、、时,与并联,总电阻最小,总电流最大,并联电路中各支路电压等于电源电压,的电流不变:
滑动变阻器允许的最大电流为,因此干路最大总电流为
,符合电流表量程要求。因此电路最大电功率为
42. 【答案】(1)6Ω
(2)12Ω
(3)3.6W,1.2W
【详解】(1)灯泡L正常发光时的阻值为
(2)当S、S1都闭合,滑片P在端时,接入电阻为0,与灯泡L并联,电源电压,因此灯泡正常发光,其电流
电流表测干路总电流,根据并联电路电流规律,的电流
并联电路电压等于电源电压,因此定值电阻R1的阻值为
(3)闭合S、断开S1时,灯泡L与串联,电源电压不变,由可知:电流越大,总功率越大。电流表量程为,灯泡额定电流为,因此电路允许最大电流。所以电路的最大功率为
滑动变阻器接入最大电阻时,总电阻最大,电流最小。此时总电阻为
最小电流为
电路的最小功率为
43.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)小灯泡正常工作的电流
(2)当S闭合、都断开,灯泡L与滑动变阻器串联,灯泡正常发光时的电压
滑动变阻器的电压
则灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值
(3)当S、、都闭合时,电阻与滑动变阻器并联,电路中的电流会变大,则此时电流表的示数
由于滑片P位置不变,此时通过滑动变阻器的电流
则通过定值电阻的电流
当滑动变阻器的滑片滑到最右端时,通过的电流仍为2A,通过滑动变阻器的电流最小,即
电路的总电流最小为
则电路最小功率为
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6.2 电功率
题型01 电功率的概念及其单位
题型02 电功与电功率公式的简单运用
题型03 用电器铭牌的含义
题型04 额定功率与实际功率
题型05 利用电能表计算实际功率
题型06 比例问题
题型07 测量小灯泡的电功率(实验题)
题型08 电功率的多挡位问题
题型09 电功率的范围问题
▌题型01 电功率的概念及其单位
1. 定义
电流做的功与完成这些功所用时间之比叫做电功率。
意义:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
注意:电功率大,只说明电流做功快,不一定做功多;做功多少由电功率和时间共同决定(W=Pt)。
2. 公式
定义式:推导式:P=UI;结合欧姆定律可推导 P=I²R、
3. 单位
国际单位:瓦特,简称瓦,符号 W。
常用单位:千瓦(kW) 换算关系:1 kW=1000 W
1.(25-26九上·江苏扬州·期末)小华总是将电功与电功率的单位混淆,请你帮她找出下列哪个不是电功的单位( )
A.焦耳 B.千瓦 C.千瓦时 D.度
【答案】B
【详解】ACD.焦耳(J)、千瓦时(kW·h)、度都是电功单位,故ACD不符合题意;
B.千瓦(kW)是电功率的单位,不是电功的单位,故B符合题意。
故选B。
2.关于电能、电功和电功率,下列说法正确的是( )
A.做功快的用电器电功率一定大
B.电功率大的用电器做功一定多
C.用电器消耗的电能越多,电功率越大
D.电流做功是把其他形式的能转化为电能的过程
【答案】A
【详解】A.电功率是表示电流做功快慢的物理量,做功越快的用电器,其电功率一定越大,故A正确;
BC.根据 可知,电功的大小由电功率和时间共同决定,电功率大的用电器做功不一定多,用电器消耗的电能越多,其电功率不一定越大,故BC错误;
D.电流做功的过程实质是电能转化为其他形式能的过程,故D错误。
故选A。
3.(25-26九上·福建三明沙县区·期末)关于用电器的电功和电功率,下列说法中错误的是( )
A.电功率越大的用电器,电流做功越快
B.电功率小的用电器,电流做功不一定少
C.电功率大的用电器,消耗的电能一定多
D.相同时间内,电流做功多的用电器电功率大
【答案】C
【详解】A.电功率就是描述电流做功快慢的物理量,功率越大,电流做功越快,故A正确,不符合题意;
B.根据,电功率小的用电器,如果通电时间足够长,电流做功也可以很多,因此做功不一定少,故B正确,不符合题意;
C.消耗的电能(电功)由功率和时间共同决定,只说功率大,未说明通电时间,消耗电能不一定多,故C错误,符合题意;
D.根据,相同时间内,电流做功越多,电功率越大,故D正确,不符合题意;
故选C。
▌题型02 电功与电功率公式的简单运用
1. 公式
电功: W = UIt W = Pt
电功率: P = UI
推导公式(只适用于纯电阻电路,电能全部转化为内能): W = I²Rt W P = I²R P
4.(25-26九上·江苏·期末)某电水壶的铭牌上标有“220V 1100W”字样。将它接在家庭电路中烧水,它正常工作时电流是_________A,它的电阻是_________Ω,5min内电流做功为_________J。
【答案】
5
44
【详解】[1]由可得,电水壶正常工作时电流
[2]由欧姆定律可得,电阻
[3]时间
电流做的功为
5.(25-26九上·重庆大足区·期末)小伟家里仅一个用电器正常工作时通过它的电流为0.5A,通电100s消耗的电能为__________J,此过程中用电器消耗的电功率为__________W。
【答案】 1.1×104 110
【详解】[1][2]我国家庭电路电压为220V,一个用电器正常工作时通过它的电流为0.5A,则该用电器的电功率
通电100s消耗的电能
6.如图所示电路,电源两端电压恒为3V,定值电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S,电流表示数为0.2A。
(1)求R1两端电压U1;
(2)求电路消耗的总功率P。
【答案】(1)2V
(2)0.6W
【详解】(1)由图可知,开关S闭合,两电阻串联,串联电路各处电流都相等,电流表示数为0.2A,则通过电阻R1的电流为0.2A。根据欧姆定律可得,R1两端电压
(2)电路消耗的总功率
7.(25-26九上·四川广安·期末)如图所示电路图,电源电压保持不变,,断开开关后,电流表A的示数为0.3A,闭合开关后电流表A的示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)闭合开关后,电阻消耗的功率。
【答案】(1)3V
(2)0.6W
【详解】(1)断开开关时,只有电阻接入电路,电阻两端的电压等于电源电压;由可得,电源电压为
(2)闭合开关后,电阻和电阻并联,电流表在干路上测干路电流,即;根据并联电流规律可知,通过电阻的电流为
根据并联电压规律可知,电阻两端的电压为
由可得,电阻消耗的电功率为
8.如图电路中,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为6Ω,小灯泡L的规格为“6V 3W”。闭合开关,电压表的示数为6V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流。
(2)电阻R1两端的电压。
(3)通电5min电流所做的总功。
【答案】(1)0.5A
(2)3V
(3)1350J
【详解】(1)分析电路可知,小灯泡L与电阻R1串联,电压表测量小灯泡两端电压,此时电压表示数等于额定电压6V,所以小灯泡正常发光时的电流为
(2)已知串联电路中电流处处相等
由欧姆定律可得,R1两端的电压为
(3)根据串联电路的电压特点,电源电压为
通电时间
整个电路电流所做的功为
9.如图甲是某同学制作的一个微型生态瓶,该设计需要为瓶中的生态系统提供光和热,他设计了如图乙所示的电路图。已知小灯泡的规格是“ ”,电源电压为,为加热电阻,阻值大小为,求:
(1)只闭合,灯泡的电阻;
(2)闭合、后,通电,求电路消耗的总电能。
【答案】(1)
24Ω
(2)
J
【详解】(1)灯泡L的电阻为
(2)闭合、后,灯泡L与电阻R并联,根据并联电路电压规律,可知
灯泡正常发光,功率
电阻R的电功率为
电路总功率为
电路消耗的总电能为
▌题型03 用电器铭牌的含义
1. 铭牌上两个核心参数
额定电压U额:用电器正常工作时的电压。
额定功率 P额:用电器在额定电压下正常工作时的电功率。
举例:灯泡铭牌 “220V 60W”
220V:额定电压,灯泡正常工作电压为 220V;
60W:额定功率,灯泡在 220V 电压下工作功率是 60W。
由 P变形,得 R=U额²/P额
注意:电阻是用电器本身属性,不随电压改变(不考虑温度变化)。
10.(25-26九上·湖北武汉青山区·期末)如图所示是甲、乙两种电热水壶的铭牌,当它们分别单独接入电路正常工作时,下列说法正确的是( )
A.通过甲的电流小于通过乙的电流 B.甲消耗的电能一定比乙多
C.甲电热水壶消耗电能比乙快 D.1kW·h的电能可以供乙电热水壶正常工作1.5h
【答案】C
【详解】A.由可知,额定电压相同时,功率越大,电流越大,由图可知,电热水壶甲的功率更大,因此通过甲的电流更大,故A错误;
B.根据,电能的消耗不仅与功率有关,同时与工作的时间有关,因此甲消耗的电能未必比乙多,故B错误;
C.,这表明甲电热水壶消耗电能比乙快,故C正确;
D.1kW·h的电能可以供乙电热水壶正常工作时间为
故D错误。
故选C。
11.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.甲灯的实际功率不一定是40W
B.将乙灯接入110V电路中,它的额定功率仍为60W
C.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较小
D.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能可能较少
【答案】C
【详解】A.如图,甲灯标有“PZ220-40”,表示甲灯的额定电压为220V,额定功率为40W,如果甲灯实际电压不是220V,则实际功率就不是40W,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,乙灯的额定电压为220V,额定功率为60W。将乙灯接入110V电路中,实际电压低于额定电压,则实际功率低于额定功率,但其额定功率不变,仍然为60W, 故B正确,不符合题意;
C.两灯均正常发光时,甲灯的电阻为
乙灯的电阻为
所以甲灯电阻大于乙灯的电阻,故C错误,符合题意;
D.由公式W=Pt可知,用电器消耗电能的多少,取决于功率大小及工作时间长短,由于两灯正常发光,灯泡的实际功率等于额定功率,如果甲灯工作时间远小于乙灯的工作时间,则甲灯消耗的电能小于乙灯消耗的电能,故D正确,不符合题意。
故选C。
12.(25-26九上·甘肃金昌金川区·期末)某白炽灯上标有“PZ220V 40W”字样,“220V”表示________,“40W”表示________。它正常工作时电阻为________Ω,把该灯接在110V的电路中时,实际功率________W。(设灯丝电阻不随温度变化)
【答案】 额定电压为220V 额定功率为40W 1210 10
【详解】[1][2]“220V”表示该灯泡的额定电压,即灯泡正常工作时的电压为220V;“40W”表示该灯泡的额定功率,即灯泡在额定电压下正常工作时的功率为40W。
[3]它正常工作时电阻为
[4]把该灯接在110V的电路中时,实际功率
13.(25-26九上·广东江门·期末)一个灯泡标着“”,这个灯泡正常发光时的功率是________,电压是________,当灯泡两端的电压只有时,它的功率比________(选填“大”、“小”或“相等”)。
【答案】
小
【详解】[1][2]用电器正常工作时的电压叫做额定电压,在额定电压下的功率叫做额定功率。 已知灯泡标着“”,这表示该灯泡的额定电压,额定功率。 所以,这个灯泡正常发光时的功率就是额定功率,电压就是额定电压。
[3]根据公式及可得,,忽略温度对灯丝电阻的影响,灯泡的电阻不变,当灯泡两端的电压小于额定电压时,其实际功率也小于额定功率。故当灯泡两端电压为时,其功率小于。
14.(25-26九上·山东济南·期末)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,甲灯上标有“220V 25W”字样,乙灯上标有“220V 100W”字样,这表示它们的______是220V,如果将两灯串联在220V的电路中,______灯亮(选填“甲”或“乙”),
【答案】 额定电压 甲
【详解】[1]灯泡铭牌上的“220V”表示灯泡的额定电压,即灯泡正常工作时的电压是220V。
[2]甲乙两灯额定电压相同,,,则,根据公式可知,两灯的电阻。又因为串联电路电流处处相等,即。根据,电阻越大,实际功率越大,因此,灯的亮度由实际功率决定,实际功率越大,灯越亮。故甲灯更亮。
▌题型04 额定功率与实际功率
1. 概念
额定功率P额:用电器在额定电压下工作的功率,是固定值,由用电器本身决定。
实际功率 P实:用电器在实际电压下工作的功率,随实际电压变化。
2. 电压功率对应关系
U实 = U额 → P实 = P额 用电器正常工作
U实 > U额 → P实 > P额,容易烧坏用电器
U实 < U额 → P实 < P额,用电器不能正常工作
3. 常用计算公式(纯电阻,不计温度对电阻影响)
R = U额² / P额 P实 = U实² / R 推导比例式:P实 / P额= (U实/ U额)²
4. 串、并联电路中实际功率比较
串联电路(电流 I 相等)
P=I²R,电阻越大,实际功率越大,灯泡越亮。
并联电路(电压 U 相等)
P=U²/R,电阻越小,实际功率越大,灯泡越亮。
5. 灯泡亮度判断
灯泡亮度只由实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮;和额定功率大小无关。
15.(25-26九上·四川巴中·期末)两个小灯泡,甲灯标有“6V 3W”字样,乙灯标有“3V 6W”字样,将它们按不同方式接入不同电路中,(忽略灯丝电阻受温度的影响)下列说法正确的是( )
A.若把它们串联在9V的电路中,乙灯比甲灯亮
B.若把它们串联在9V的电路中,两灯泡都能正常发光
C.若把它们并联在3V的电路中,乙灯比甲灯亮
D.若把它们并联在3V的电路中,两灯泡的最大总功率为9W
【答案】C
【详解】A.甲灯电阻
乙灯电阻
两灯串联,电流相等,因为,根据电功率公式可知甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,甲灯比乙灯亮,故A错误;
B.甲灯额定电流
乙灯额定电流
正常发光需要电流分别达到各自额定电流,串联电路电流处处相等,不能同时满足两个灯泡电流,故B错误;
CD.电压等于乙灯的额定电压,所以乙灯的实际电功率,甲灯的实际电功率
乙灯实际功率大于甲灯实际功率,乙灯比甲灯亮;两个灯泡最大总功率
故C正确,D错误。
故选C。
16.(25-26九上·甘肃天水·期末)小灯泡L1标有“6V 6W”字样,小灯泡L2标有“6V 3W”字样,串联后接在同一电源上,在保证电路安全情况下,下列说法正确的是( )
A.通过它们的电流相等,所以两灯一样亮
B.小灯泡L1额定功率较大,所以灯L1较亮
C.小灯泡L2额定功率较小,所以灯L2较暗
D.小灯泡L1实际功率小于L2实际功率
【答案】D
【详解】L1的电阻
L2的电阻
串联后接在同一电源上,串联电路中,电流处处相等,因,由可知,小灯泡L1实际功率小于L2实际功率,灯泡亮度由实际功率决定,因此L2较亮。故选D。
17.(25-26九上·江西吉安·期末)“110V 40W”的灯泡甲和“110V 100W”的灯泡乙,其灯丝长短相同,则灯泡 ___________ 的灯丝较粗,若把两灯串联在220V的电压下,则 ___________ 灯可能会被烧坏。(均选填“甲”或“乙”)
【答案】 乙 甲
【详解】[1]根据,两灯额定电压相同,甲的额定功率小于乙,因此甲的电阻大于乙的电阻。灯丝材料、长度相同,横截面积越大电阻越小,故电阻更小的乙灯灯丝较粗。
[2]根据,甲的电阻大,根据串联分压可知,电阻大的用电器分得电压更大,因此甲灯分得的电压大于其额定电压110V,乙灯分得电压小于110V。甲灯实际电压超过额定电压,实际功率远大于额定功率,所以甲灯可能会被烧坏。
18.(25-26九上·河北石家庄·期末)一个“220V 20W”的灯泡,单独接在220V的电路中,它的实际功率为_________W,若把它和“220V 30W”的灯泡串联接在电压为220V的电源两端,这时灯泡_________(选填“”或“”)更亮。
【答案】
20
【详解】[1]已知灯泡的额定电压为220V,额定功率为20W。当灯泡单独接在220V的电路中,实际电压等于额定电压时,则实际功率等于额定功率,所以它的实际功率为20W。
[2]根据可知,灯泡的电阻
灯泡的电阻
当它们串联在家庭电路中时,根据可知,电流相等时,,则灯泡的实际电功率大于灯泡的实际电功率,所以灯泡更亮。
19.(25-26九上·山东临沂·期末)如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,电路始终安全,灯泡两端的电压是________V,灯泡两端的电压是________V。标有“220V 25W”和“220V 40W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是________灯;当它们并联在家庭电路中时,较亮的是________灯。(选填“甲”或“乙”)
【答案】 1 2 乙 乙
【详解】[1][2]由电路图可知,闭合开关S,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电压表的示数为2V,灯泡两端的电压2V,由串联电路的电压规律可知L1两端的电压为
[3][4]两灯的额定电压相同,乙灯的额定功率大,由可知乙灯的电阻较小,由影响电阻大小的因素可知,其他条件一定时,横截面积越大,电阻越小,所以乙灯的灯丝较粗。当它们并联在家庭电路中时,实际电压等于额定电压,两灯均正常发光,此时实际功率等于额定功率,则乙灯的实际功率较大,更亮一些。
▌题型05 利用电能表计算实际功率
1 读出电能表参数 N;
2 数转盘转动 n 转(指示灯闪烁 n 次);
3 计算消耗电能 W=n/N;
4 记录时间 t,统一单位;
⑤ P=W/t,求出实际功率。
20.(25-26九上·福建泉州·期末)小刚家的电能表示数如图所示,为________kW·h。他说利用电能表可以测量用电器功率,做法是:只让家里热水壶工作,观察到电能表指示灯1min闪烁80次,则热水壶功率为________W。
【答案】 2025.1 1500/
【详解】[1]电能表读数时最后一位是小数,因此从图中可以看出电能表显示的是2025.1 kW·h。
[2]电能表上标有3200imp/ kW·h的意思是电路消耗1 kW·h的电能,指示灯闪3200次。因此指示灯闪烁80次所消耗的电能为
又因为,所以根据可得热水壶功率为
21.小明家使用的电能表如下图所示,小明想用该电表测量家用空调(“220V 2200W”)的实际电功率,于是,小明只让空调工作,发现电能表的指示灯12min闪烁400次,则空调的实际功率为___________W;小明发现所测量的电功率与空调的额定功率差异较大,请分析造成这种现象的原因是___________。
【答案】 1250 电压不稳定,实际电压低于额定电压
【详解】[1]根据电能表参数可知
电能表闪烁400次,可以求出空调这段时间消耗的电能为
空调工作时间为
所以可以求出空调的电功率为
[2]当电压为额定电压220V时,空调在额定功率2200W下正常工作,现在功率不等于额定功率,原因是:电压不稳定,实际电压低于额定电压。
22.如图是小明家电能表表盘,此时的读数为______kW·h;他只让某电水壶工作,发现在10分钟内该电能表指示灯闪烁了600次,则这段时间电流做功______kW·h,该电水壶的实际功率为______kW。
【答案】 15248.9 0.2 1.2
【详解】[1]电能表表盘上最后一位数字表示小数,则此时的读数为15248.9kW·h。
[2][3]由表盘上3000imp/kW·h可知,在10分钟内该电能表指示灯闪烁了600次,则这段时间电流做功
该电水壶的实际功率为
23.如图所示的某家庭电路的电能表读数为______kW·h。当该电路中只有一个电饭煲工作10min时,电能表的转盘转过400转,则电饭煲的实际功率是______W。
【答案】 520.3 1200
【详解】[1]电能表的读数:数字方框中最后一位是小数,单位是kW·h,由图可知,此时电能表的示数为520.3kW·h。
[2]电能表上的参数2000r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h电能,电能表的转盘转过2000转,电能表的转盘转过400转,电饭煲消耗的电能
电饭煲的实际功率
▌题型06 比例问题
抓住不变量(电阻不变、串联电流相等、并联电压相等),选用合适公式,作比约分求解,电阻一般视为定值(不计温度影响)。
1.串联电路(I₁=I₂)
串联:电压、功率、电功、都与电阻成正比。
2. 并联电路(U₁=U₂)
并联:电流、功率、电功、都与电阻成反比。
24.(25-26九上·天津滨海新区·期末)R1 、R2 两个定值电阻并联接入电路中(、),接通电源,两个电阻正常工作,则下列说法正确的是( )
A.流过R1 、R2的电流之比是1∶1 B.流过R1 、R2的电流之比是1∶2
C.R1 、R2电功率之比是4∶1 D.R1 、R2电功率之比是2∶1
【答案】D
【详解】AB.因两个定值电阻并联,所以其电压相等,由欧姆定律,流过R1 、R2的电流之比
故AB错误;
CD.由功率公式,R1 、R2电功率之比为
故C错误,D正确。
故选D。
25.(25-26九上·山东枣庄峄城区·期末)两个定值电阻器上分别标有“1000Ω;40W”和“500Ω;10W”,将它们串联后接入电路,电功率之比为( )
A.1:2 B.1:1 C.2:1 D.4:1
【答案】C
【详解】将它们串联后接入电路,通过它们的电流,由得,
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
26.(25-26九上·江西南昌·期末)甲、乙两灯的图像如图所示.将甲、乙两灯并联接在电压为的电源两端时,甲乙的电阻之比为______;将甲、乙两灯串联接在电压为的电源两端时,则甲、乙两灯的功率之比为______。
【答案】 1:2 1:3
【详解】[1]当甲、乙两灯并联接在电压为6V的电源两端时,根据并联电路电压特点,两灯两端电压均为6V。由图像可知,此时通过甲灯的电流,通过乙灯的电流。
根据欧姆定律,在电压U相同的情况下,电阻R与电流I成反比,所以甲乙的电阻之比
[2]当甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,根据串联电路电流特点,通过两灯的电流相等,且两灯两端电压之和为8V。由图像可知,当电流I = 0.3A时,甲灯两端电压,乙灯两端电压,满足
根据功率公式,在电流I相同的情况下,功率P与电压U成正比,所以甲、乙两灯的功率之比
27.甲、乙两灯泡分别标有“220V 40W”和“220V 100W”字样,并联在220V的电路中,通过灯丝电流较大的是___________(选填“甲”或“乙”)灯,两灯工作相同时间消耗的电能之比是___________。
【答案】 乙
【详解】[1]由灯泡的铭牌可知,当两灯并联在220V的电路中,甲乙两灯都正常工作,流过甲的电流为
流过乙的电流为
则通过灯丝电流较大的是乙灯。
[2]工作相同的时间,甲、乙两灯消耗的电能之比为
28.(25-26九上·河南南阳·期末)如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻与的阻值之比为3∶2。开关S闭合,断开时,与的电功率之比为______;闭合开关S,开关由闭合到断开前后,电路在相同时间内消耗的电能之比是______。
【答案】 3∶2 5∶3
【详解】[1]当开关S闭合、S1断开时,与串联。根据串联电路的电流特点,各处的电流相等。由可知,与的电功率之比为
[2]当开关S、S1都闭合时,电路为的简单电路;当开关S闭合、S1断开时,与串联。设电源电压为U,根据电能公式(t相同),则开关S1由闭合到断开前后,电路消耗电能之比
与的阻值之比为3∶2,则,代入上式可得
29.(25-26九上·天津河西区·期末)如图所示,甲、乙为两只相同电表。当闭合开关、时,甲、乙两表示数之比为,两电阻大小________,电路总功率为;现更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,此时电路总功率为,则________。
【答案】
【详解】[1][2]由图可知,若甲、乙均为电流表,当闭合开关、时,电源短路,则甲、乙应都是电压表,当闭合开关、时,和串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测两端电压,甲、乙两表示数之比为,即电源电压与两端的电压之比为,根据串联电路分压规律可知,和两端的电压之比为,由于串联电路电流相等,由可知,
设,电源电压为,则此时总电阻
电路总功率为
现更换两电表种类,即两表都换成电流表,调整开关状态,使两表均有正常示数,则开关闭合,开关断开,此时与并联,甲电流表测通过的电流,乙电流表测通过干路的电流,电源电压不变,电路的总功率
则
▌题型07 测量小灯泡的电功率(实验题)
1. 实验原理
P=UI
2. 实验电路图
灯泡与滑动变阻器串联;电压表并联小灯泡两端,电流表串联在电路;滑动变阻器 “一上一下” 接线。
3. 滑动变阻器作用
①保护电路; ②改变小灯泡两端电压,实现测量小灯泡在高于、等于、低于额定电压下的电功率。
4. 实验操作要点
1 连接电路时,开关必须断开;闭合开关前滑动变阻器调到最大阻值处。
2 手调滑动变阻器滑片,眼睛观察电压表示数。
3 使电压表示数等于额定电压,小灯泡正常发光,记录此时电流,算出额定功率。
4 分别使实际电压略大于、小于额定电压,观察灯泡亮度,记录多组 U、I,算出对应实际功率。
5. 实验结论
1 小灯泡的额定功率只有一个,实际功率有无数个。
2 小灯泡亮度由实际功率决定;实际功率越大,灯泡越亮。
3 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电压越高,灯丝温度越高,电阻越大;不能求电功率的平均值。
30.(25-26九上·甘肃天水·期末)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,实验室提供了如下器材:2节新干电池,一个额定电压为2.5 V的小灯泡,电流表、电压表、开关,滑动变阻器,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路补充完整。
(2)连接电路时,开关应该___________,接通电路前,滑片移动到最___________(“左”或“右”)端。
(3)滑动变阻器在电路中的作用是___________和___________。
(4)连接好电路闭合开关,调节滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表示数有变化,电压表始终无示数,电路故障可能是( )
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(5)排除故障后,继续进行实验,调节滑动变阻器的滑片并观察电压表示数,当电压表示数___________V时,小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,电流表读数是___________A,则小灯泡的额定功率是___________W。
【答案】(1)
(2) 断开 右
(3) 保护电路 改变小灯泡两端的电压
(4)A
(5) 2.5 0.32 0.8
【详解】(1)实验中连接电路时,滑动变阻器应按照“一上一下”串联接入电路,上面接线柱已经连接,需选择左(右)下接线柱接入电路,据此作图。
(2)[1][2]连接电路时,为保护电路,开关应该断开,滑动变阻器的滑片移至阻值最大处;由电路图可知,滑动变阻器滑片移动到最右(左)端时,接入电路中的电阻丝长度最长,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(3)[1][2]滑动变阻器在电路中的作用之一是保护电路,防止电路中电流过大损坏元件;实验中需要测量小灯泡的电压略低于额定电压、等于额定电压、略高于额定电压下的电功率,所以需用滑动变阻器改变小灯泡两端的电压。
(4)电流表示数有变化,说明电路已接通;灯泡始终不亮且电压表始终无示数,说明电压表被短路,即故障可能是与电压表并联的灯泡短路,故选A。
(5)[1]用电器正常工作时,其两端的电压等于其额定电压,因为小灯泡的额定电压为2.5V,故当电压表示数为2.5V时,小灯泡正常发光。
[2]如图所示,电流表的测量范围是0~0.6A,分度值为0.02A,指针指在0.2A后面第6小格处,则此时通过小灯泡的电流
[3]小灯泡的额定功率
31.(25-26九上·湖南常德·期末)如图所示是小明同学测量“小灯泡电功率”的实验,已知电源电压为,小灯泡额定电压为。
(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于____________端;
(2)小明移动滑片到某一点时,电压表示数如图乙所示为____________,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片向____________端移动,使电压表的示数为;
(3)小明多次移动滑片,记下对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的图像,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率为____________;
(4)小明通过实验比较当小灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率”和“实际电流是额定电流一半时的电功率”的大小,则____________。
【答案】(1)A
(2) 2.2 B
(3)0.5/0.50
(4)>/大于
【详解】(1)闭合开关前,滑动变阻器需要调至最大阻值处保护电路。本题中滑动变阻器下接线柱接B端,滑片在A端时接入电路的电阻丝最长、电阻最大,因此滑片应置于A端。
(2)电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,读数为2.2V;此时灯泡电压(2.2V)小于额定电压2.5V,根据串联分压规律,需要减小滑动变阻器接入的电阻,才能增大灯泡电压,因此滑片应向B端移动。
(3) 小灯泡额定电压为2.5V,由丙图的图像可知,电压为2.5V时,灯泡电流为0.2A,因此额定功率
(4)灯泡电阻随温度(电压)升高而增大,当实际电压为额定电压一半()时,实际电阻,则
当实际电流为额定电流一半时,实际电阻,则
因此可得。
32.(25-26九上·广西崇左·期末)在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率小于1W)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___________(选填“ A”或“B”)端,此时滑动变阻器的作用是:___________。
(2)闭合开关后,移动滑片,发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数,则该电路的故障可能是___________(选填序号)。
A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.电流表断路
(3)排除故障后,通过正确操作使小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示为___________A,则该小灯泡的额定功率为___________W。
(4)实验时,小明组的电流表坏了,他找来了一个已知阻值的定值电阻R0,设计了图丙电路测小灯泡的额定功率,连好电路后,操作步骤如下:
①___________,移动滑片,使电压表示数等于灯泡的额定电压U额;
②保持滑片位置不变,断开S2、闭合S1,记下电压表示数U。
则小灯泡额定功率表达式:P额=___________(用U额、U、R0表示)。
【答案】(1) A 保护电路
(2)B
(3) 0.26 0.65
(4) 断开S1、闭合S2
【详解】(1)[1][2]闭合开关前,滑动变阻器需要调节到最大阻值处保护电路。由图甲可知,滑动变阻器接右下接线柱,滑片在A端时接入电阻丝最长、电阻最大,因此滑片置于A端,作用是保护电路。
(2)若小灯泡短路,电压表测量的是一段导线的电压,示数为0,即电压表无示数,故A不符合题意;若小灯泡断路,则小灯泡不亮,电流表无示数,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,故B符合题意;若电流表断路,则整个电路断路,两表都没有示数,故C不符合题意。故选B。
(3)[1]如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.26A。
[2]该小灯泡的额定功率为
(4)[1]第一步需要让电压表测量小灯泡两端电压,使灯泡在额定电压下工作,因此操作是断开、闭合,移动滑片使电压表示数为。
[2]保持滑片位置不变,断开S2、闭合S1,电压表测量灯泡和的总电压,串联电路电流相等,因此电路电流
小灯泡额定功率
33.实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清,只能看清小灯泡的额定电压,为了测出该小灯泡的额定功率,小明和小王分别设计了两种不同的测量方案,请你帮助完善。
方案一:
(1)测量小灯泡电功率的实验原理是:________;
(2)甲图中,闭合开关前,滑片P应位于_______(选填“A”或“B”)端;
(3)当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电压表的示数为2.0V,为了测出小灯泡的额定功率,应向_______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片;
(4)当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
方案二:
(5)小王同学设计了如图丙所示的电路图,电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0,实验步骤如下:
①闭合开关S和S1,断开S2,调节R2,使电压表的示数为2.5V;
②保持R2不变,闭合开关S和S2,断开S1,调节R1,使电压表的示数为______V;
③ 保持R1不变,接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1,再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式_______(用U额、R0、U1、U2表示)。
【答案】(1)
(2)A
(3)B
(4)0.75
(5) 2.5
【详解】(1)测量小灯泡电功率需要用电压表测量小灯泡两端电压,电流表测量通过小灯泡的电流,根据算出电功率,因此实验原理是。
(2)闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处,保护电路。甲图中滑动变阻器接了B接线柱,所以滑片移至A端时,接入电路的电阻丝最长,阻值最大。
(3)当前电压表示数(2.0V)小于额定电压(2.5V),需增大灯泡两端电压。根据串联电路分压规律,应减小滑动变阻器的阻值(减小其分压),因此滑片应向B端移动。
(4)图乙中电流表选用“0~0.6A”量程,分度值为0.02A,示数为0.3A。故小灯泡的额定功率
(5)[1]步骤①中,R2的分压使灯泡两端电压为2.5V;步骤②中,保持R2不变,通过调节R1使电压表示数仍为2.5V,此时R1的阻值与灯泡的正常工作时电阻相等(等效替代法)。
[2]步骤③中,保持不变,调节的滑片:当滑片在最左端时,接入阻值为0,电压表测电源电压;当滑片在最右端时,接入最大阻值,此时与串联,电压表测的电压。根据串联分压原理,可得
则
即灯泡正常工作时的电阻。则小灯泡额定功率的表达式
▌题型08 电功率的多挡位问题
1. 公式(家庭电路电压 U 不变)
电源电压不变,总电阻越小,总功率越大,挡位越高(高温挡);总电阻越大,总功率越小,挡位越低(低温挡)。
2. 两种典型电路
(1)串联型(两个电阻串联,开关短路其中一个电阻)
两电阻都接入(开关断开):总电阻最大,,功率最小,低温挡
只接入一个电阻(开关闭合,短路其中一个):总电阻小,功率大,高温挡
(2)并联型(两个电阻并联,开关控制支路)
只闭合一个开关,只有一个电阻工作:电阻大,功率小,低温挡
两个开关都闭合,两电阻并联:总电阻最小,总功率,高温挡
34.(25-26九上·河北石家庄·期末)某电烤箱的电路如图所示,高温挡和低温挡时,电流表的示数分别为5A和1A。开关S断开时,是___________挡;则电阻R0=___________Ω。
【答案】 低温
【详解】[1]开关断开时,与串联,电路总电阻较大;开关闭合时,被短路,电路中只有,电阻较小。根据,电源电压不变时,电阻越大,功率越小。因此,开关断开时,电路功率较小,为低温挡。
[2]开关闭合(高温挡),电路中只有,电流,则
开关断开(低温挡),与串联,电流,总电阻
串联电路总电阻等于各分电阻之和,因此:
35.(25-26九上·山东聊城·期末)如图所示,这是具有高温、低温两挡的某电热器的电路原理图,高温挡额定功率为660W;发热体由和两个电热丝构成,其中的阻值为110Ω。当开关、闭合时,电热器处于______挡,通过的电流为______A。
【答案】 高温 1
【详解】当、都闭合时,与并联,电路总电阻最小,电源电压恒为,根据公式,总电阻越小,总功率越大,因此此时电热器功率最大,处于高温挡。
的功率
高温挡总功率为,因此的功率
并联支路电压等于电源电压,因此通过的电流
36.(25-26九上·云南昆明官渡区·期末)某款电热靴内部简化电路如图所示,与为定值电阻,=10Ω,=15Ω,电源电压恒为12V.当闭合开关、断开时,此时电热靴处于低功耗待机挡位,功率为______W;当闭合开关和、断开时,电热靴处于______(选填“中温”或“加热”)挡。
【答案】 5.76 加热
【分析】根据公式来判断挡位,电阻越大,功率越小为低温挡,电阻越小,功率越大为加热挡。
【详解】[1]闭合、断开、时,与串联, 总电阻
根据功率公式
[2]闭合、、断开时,与并联,并联总电阻小于任意一个分电阻。根据,电压不变时,总电阻越小功率越大。串联时电阻最大功率最小,只接单个电阻是中温,并联总电阻最小功率最大,所以此时是加热挡。
37.(25-26九上·广东茂名·期末)如表为一台电烤箱的铭牌,低温挡的功率模糊不清;其内部简化电路如图所示,和均为电热丝,已知的阻值为。求:
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
-
(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能。
(2)电路中的阻值。
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)电烤箱在高温挡正常工作所消耗的电能
(2)由电路图可知,当开关均闭合时,电阻被短路,电路为的简单电路,根据此时电路功率较大,电烤箱处于高温挡。由可知,电路中的阻值
(3)由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,功率最小,电烤箱处于低温挡, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流
电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的功率
38.(25-26九上·陕西西安灞桥区·期末)如图甲所示是某电水壶的内部电路图。其中,、均为电热丝,S是电源开关,是温控开关(水温达到100℃时,自动由加热状态切换到保温状态)。该电水壶的相关参数如图乙所示。
额定容量/L
1.5
额定电压/V
220
加热功率/W
1600
保温功率/W
390
乙
(1)该电水壶处于加热状态时,温控开关是________(选填“断开”或“闭合”)。
(2)该电水壶在6min内可将壶内水(1.5L)从20℃加热到100℃。求此过程中水吸收的热量和电水壶对水加热的效率。,)
(3)求该电水壶工作时电热丝的阻值。
【答案】(1)闭合
(2),87.5%
(3)
【详解】(1)根据可知,电源电压不变时,电路总电阻越小,总功率越大。当温控开关S控闭合时,R1与R2并联,总电阻小于只有R1工作时的电阻(R1),总功率更大,因此加热状态时温控开关S控为闭合状态。
(2)根据密度公式可知,水的质量
根据可知,水吸收的热量
电水壶消耗的总电能
加热效率
(3)加热状态时,温控开关S控闭合,R1与R2并联,总功率,保温状态时只有R1接入电路,因此,因此R2的功率
并联电路支路电压等于电源电压,即,根据公式可知,电热丝R2的阻值
▌题型09 电功率的范围问题
1. 条件(串联电路)
电路中电流不能超过以下任意一项的最小值:
①电流表量程允许最大电流;
②滑动变阻器允许通过最大电流;
③小灯泡额定电流。
电路最大电流取三者最小,这是解题突破口。
2. 求最大值(最大功率)
确定电路允许的最大电流Imax
电路总最大功率:
定值电阻最大功率:
小灯泡最大功率:等于额定功率(电流不超过灯泡额定电流)。
3. 求最小值(最小功率)
滑动变阻器调到最大阻值,电路总电阻最大,电流最小
电路总最小功率:
定值电阻最小功率:
39.(25-26九上·山东沾化区·期末)如图所示,电源电压恒为4.5V,小灯泡规格为“3V 1.5W”(灯泡的电阻保持不变),电压表测量范围为0~3V,电流表测量范围为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。为保证电路元件安全,下列分析正确的是( )
A.电流表的示数变化范围是0~0.6A
B.电压表的示数变化范围为1.5~3V
C.滑动变阻器阻值变化范围是3~20Ω
D.小灯泡功率的变化范围是0.5~1.5W
【答案】B
【详解】小灯泡的额定电流和电阻分别为,
A.灯泡的额定电流为0.5A,小于电流表允许通过的最大电流0.6A和变阻器允许电流2A,因此,电路中的最大电流不能超过0.5A,否则会烧坏灯泡;电压表测滑动变阻器两端的电压,量程为0~3V,当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入阻值最大,电路中电流最小,为
故电流表示数的变化范围为0.25~0.5A,故A错误;
B.当灯泡正常发光时,灯泡电压为3V,滑动变阻器两端的电压即电压表示数最小,为
电压表的量程为0~3V,所以电压表最大示数为3V,所以电压表的示数变化范围为1.5~3V,故B正确;
C.当电路中电流最大为0.5A时,变阻器接入阻值最小,此时滑动变阻器两端的电压为1.5V,此时变阻器接入的最小阻值为
当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入阻值最大,为
故滑动变阻器阻值变化范围是3~12Ω,故C错误;
D.小灯泡正常发光时,功率最大为1.5W,当电路中电流最小时,小灯泡的电功率最小,为
故小灯泡功率的变化范围是0.375~1.5W,故D错误。
故选B。
40.如图所示电路,电源电压恒为20V,定值电阻的阻值为15Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1.2A”的字样,电流表的量程为“0-3A”,电压表的量程为“0-15V”。闭合开关S,移动滑片P至某一位置,电流表的示数为0.8A。
(1)求此时电压表的示数。
(2)求此时电阻接入电路的阻值。
(3)在电路安全的情况下,移动滑片P,求电阻的最大功率。(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
【答案】(1)12V
(2)
(3)15W
【详解】(1)由图可知,闭合开关S时,两电阻串联在电路中,电压表测量R1两端电压,由得,电压表的示数
(2)根据串联电路中电压的规律可知,电阻两端的电压为
电阻接入电路的阻值
(3)当电压表示数为15V时,流过的电流为
此时的电流为电路中的最大电流,所以的最大功率为
41.(25-26九上·河北邯郸·期末)在如图所示的电路中,电源电压恒为为“”的滑动变阻器,电流表A的量程为。只闭合开关S、,移动滑动变阻器的滑片至最左端,此时电流表示数为0.6A。求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)只闭合开关S、,移动滑动变阻器的滑片至最右端,10s内消耗的电能;
(3)在保证电路安全的情况下,控制开关通断,调节滑动变阻器,电路能达到的最大电功率。(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
【答案】(1)
10Ω
(2)
2.25J
(3)
9.6W
【详解】(1)只闭合开关、,滑片移至最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中只有工作,此时电流。根据欧姆定律,变形得:
(2)只闭合开关、,滑片移至最右端时,与串联,滑动变阻器接入的阻值最大,总电阻
电路电流
根据电能公式,10s消耗的电能为
(3)电源电压不变,根据,电路总电流最大时总电功率最大,当只闭合开关、、时,与并联,总电阻最小,总电流最大,并联电路中各支路电压等于电源电压,的电流不变:
滑动变阻器允许的最大电流为,因此干路最大总电流为
,符合电流表量程要求。因此电路最大电功率为
42.如图所示,电源电压恒为6V,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。R2标有“24Ω 2A”字样,灯泡L标有“6V 6W”字样,且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合,滑片P在a端时,电流表的示数为1.5A.求:
(1)灯泡L正常发光时的阻值;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)闭合S、断开S1,将电流表的量程换成0~0.6A,求电路消耗的最大功率和最小功率。
【答案】(1)6Ω
(2)12Ω
(3)3.6W,1.2W
【详解】(1)灯泡L正常发光时的阻值为
(2)当S、S1都闭合,滑片P在端时,接入电阻为0,与灯泡L并联,电源电压,因此灯泡正常发光,其电流
电流表测干路总电流,根据并联电路电流规律,的电流
并联电路电压等于电源电压,因此定值电阻R1的阻值为
(3)闭合S、断开S1时,灯泡L与串联,电源电压不变,由可知:电流越大,总功率越大。电流表量程为,灯泡额定电流为,因此电路允许最大电流。所以电路的最大功率为
滑动变阻器接入最大电阻时,总电阻最大,电流最小。此时总电阻为
最小电流为
电路的最小功率为
43.(25-26九上·河北石家庄·期末)如图所示电路,电源电压12V保持不变,灯泡L标有“6V,3W”字样,滑动变阻器最大阻值为20Ω。当S闭合,、都断开,移动滑片P使灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变,再闭合、,电流表示数变化了2.5A。(不考虑灯丝电阻的变化)求:
(1)灯泡正常工作时的电流。
(2)灯泡正常工作时滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)当、、都闭合时,电路的最小功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)小灯泡正常工作的电流
(2)当S闭合、都断开,灯泡L与滑动变阻器串联,灯泡正常发光时的电压
滑动变阻器的电压
则灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值
(3)当S、、都闭合时,电阻与滑动变阻器并联,电路中的电流会变大,则此时电流表的示数
由于滑片P位置不变,此时通过滑动变阻器的电流
则通过定值电阻的电流
当滑动变阻器的滑片滑到最右端时,通过的电流仍为2A,通过滑动变阻器的电流最小,即
电路的总电流最小为
则电路最小功率为
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6.2 电功率
题型01 电功率的概念及其单位
题型02 电功与电功率公式的简单运用
题型03 用电器铭牌的含义
题型04 额定功率与实际功率
题型05 利用电能表计算实际功率
题型06 比例问题
题型07 测量小灯泡的电功率(实验题)
题型08 电功率的多挡位问题
题型09 电功率的范围问题
▌题型01 电功率的概念及其单位
1. 定义
电流做的功与完成这些功所用时间之比叫做电功率。
意义:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
注意:电功率大,只说明电流做功快,不一定做功多;做功多少由电功率和时间共同决定(W=Pt)。
2. 公式
定义式:推导式:P=UI;结合欧姆定律可推导 P=I²R、
3. 单位
国际单位:瓦特,简称瓦,符号 W。
常用单位:千瓦(kW) 换算关系:1 kW=1000 W
1.(25-26九上·江苏扬州·期末)小华总是将电功与电功率的单位混淆,请你帮她找出下列哪个不是电功的单位( )
A.焦耳 B.千瓦 C.千瓦时 D.度
2.关于电能、电功和电功率,下列说法正确的是( )
A.做功快的用电器电功率一定大
B.电功率大的用电器做功一定多
C.用电器消耗的电能越多,电功率越大
D.电流做功是把其他形式的能转化为电能的过程
3.(25-26九上·福建三明沙县区·期末)关于用电器的电功和电功率,下列说法中错误的是( )
A.电功率越大的用电器,电流做功越快
B.电功率小的用电器,电流做功不一定少
C.电功率大的用电器,消耗的电能一定多
D.相同时间内,电流做功多的用电器电功率大
▌题型02 电功与电功率公式的简单运用
1. 公式
电功: W = UIt W = Pt
电功率: P = UI
推导公式(只适用于纯电阻电路,电能全部转化为内能): W = I²Rt W P = I²R P
4.(25-26九上·江苏·期末)某电水壶的铭牌上标有“220V 1100W”字样。将它接在家庭电路中烧水,它正常工作时电流是_________A,它的电阻是_________Ω,5min内电流做功为_________J。
5.(25-26九上·重庆大足区·期末)小伟家里仅一个用电器正常工作时通过它的电流为0.5A,通电100s消耗的电能为__________J,此过程中用电器消耗的电功率为__________W。
6.如图所示电路,电源两端电压恒为3V,定值电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S,电流表示数为0.2A。
(1)求R1两端电压U1;
(2)求电路消耗的总功率P。
7.(25-26九上·四川广安·期末)如图所示电路图,电源电压保持不变,,断开开关后,电流表A的示数为0.3A,闭合开关后电流表A的示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)闭合开关后,电阻消耗的功率。
8.如图电路中,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为6Ω,小灯泡L的规格为“6V 3W”。闭合开关,电压表的示数为6V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流。
(2)电阻R1两端的电压。
(3)通电5min电流所做的总功。
9.如图甲是某同学制作的一个微型生态瓶,该设计需要为瓶中的生态系统提供光和热,他设计了如图乙所示的电路图。已知小灯泡的规格是“ ”,电源电压为,为加热电阻,阻值大小为,求:
(1)只闭合,灯泡的电阻;
(2)闭合、后,通电,求电路消耗的总电能。
▌题型03 用电器铭牌的含义
1. 铭牌上两个核心参数
额定电压U额:用电器正常工作时的电压。
额定功率 P额:用电器在额定电压下正常工作时的电功率。
举例:灯泡铭牌 “220V 60W”
220V:额定电压,灯泡正常工作电压为 220V;
60W:额定功率,灯泡在 220V 电压下工作功率是 60W。
由 P变形,得 R=U额²/P额
注意:电阻是用电器本身属性,不随电压改变(不考虑温度变化)。
10.(25-26九上·湖北武汉青山区·期末)如图所示是甲、乙两种电热水壶的铭牌,当它们分别单独接入电路正常工作时,下列说法正确的是( )
A.通过甲的电流小于通过乙的电流 B.甲消耗的电能一定比乙多
C.甲电热水壶消耗电能比乙快 D.1kW·h的电能可以供乙电热水壶正常工作1.5h
11.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.甲灯的实际功率不一定是40W
B.将乙灯接入110V电路中,它的额定功率仍为60W
C.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较小
D.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能可能较少
12.(25-26九上·甘肃金昌金川区·期末)某白炽灯上标有“PZ220V 40W”字样,“220V”表示________,“40W”表示________。它正常工作时电阻为________Ω,把该灯接在110V的电路中时,实际功率________W。(设灯丝电阻不随温度变化)
13.(25-26九上·广东江门·期末)一个灯泡标着“”,这个灯泡正常发光时的功率是________,电压是________,当灯泡两端的电压只有时,它的功率比________(选填“大”、“小”或“相等”)。
14.(25-26九上·山东济南·期末)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,甲灯上标有“220V 25W”字样,乙灯上标有“220V 100W”字样,这表示它们的______是220V,如果将两灯串联在220V的电路中,______灯亮(选填“甲”或“乙”),
▌题型04 额定功率与实际功率
1. 概念
额定功率P额:用电器在额定电压下工作的功率,是固定值,由用电器本身决定。
实际功率 P实:用电器在实际电压下工作的功率,随实际电压变化。
2. 电压功率对应关系
U实 = U额 → P实 = P额 用电器正常工作
U实 > U额 → P实 > P额,容易烧坏用电器
U实 < U额 → P实 < P额,用电器不能正常工作
3. 常用计算公式(纯电阻,不计温度对电阻影响)
R = U额² / P额 P实 = U实² / R 推导比例式:P实 / P额= (U实/ U额)²
4. 串、并联电路中实际功率比较
串联电路(电流 I 相等)
P=I²R,电阻越大,实际功率越大,灯泡越亮。
并联电路(电压 U 相等)
P=U²/R,电阻越小,实际功率越大,灯泡越亮。
5. 灯泡亮度判断
灯泡亮度只由实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮;和额定功率大小无关。
15.(25-26九上·四川巴中·期末)两个小灯泡,甲灯标有“6V 3W”字样,乙灯标有“3V 6W”字样,将它们按不同方式接入不同电路中,(忽略灯丝电阻受温度的影响)下列说法正确的是( )
A.若把它们串联在9V的电路中,乙灯比甲灯亮
B.若把它们串联在9V的电路中,两灯泡都能正常发光
C.若把它们并联在3V的电路中,乙灯比甲灯亮
D.若把它们并联在3V的电路中,两灯泡的最大总功率为9W
16.(25-26九上·甘肃天水·期末)小灯泡L1标有“6V 6W”字样,小灯泡L2标有“6V 3W”字样,串联后接在同一电源上,在保证电路安全情况下,下列说法正确的是( )
A.通过它们的电流相等,所以两灯一样亮
B.小灯泡L1额定功率较大,所以灯L1较亮
C.小灯泡L2额定功率较小,所以灯L2较暗
D.小灯泡L1实际功率小于L2实际功率
17.(25-26九上·江西吉安·期末)“110V 40W”的灯泡甲和“110V 100W”的灯泡乙,其灯丝长短相同,则灯泡 ___________ 的灯丝较粗,若把两灯串联在220V的电压下,则 ___________ 灯可能会被烧坏。(均选填“甲”或“乙”)
18.(25-26九上·河北石家庄·期末)一个“220V 20W”的灯泡,单独接在220V的电路中,它的实际功率为_________W,若把它和“220V 30W”的灯泡串联接在电压为220V的电源两端,这时灯泡_________(选填“”或“”)更亮。
19.(25-26九上·山东临沂·期末)如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,电路始终安全,灯泡两端的电压是________V,灯泡两端的电压是________V。标有“220V 25W”和“220V 40W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是________灯;当它们并联在家庭电路中时,较亮的是________灯。(选填“甲”或“乙”)
▌题型05 利用电能表计算实际功率
1 读出电能表参数 N;
2 数转盘转动 n 转(指示灯闪烁 n 次);
3 计算消耗电能 W=n/N;
4 记录时间 t,统一单位;
⑤ P=W/t,求出实际功率。
20.(25-26九上·福建泉州·期末)小刚家的电能表示数如图所示,为________kW·h。他说利用电能表可以测量用电器功率,做法是:只让家里热水壶工作,观察到电能表指示灯1min闪烁80次,则热水壶功率为________W。
21.小明家使用的电能表如下图所示,小明想用该电表测量家用空调(“220V 2200W”)的实际电功率,于是,小明只让空调工作,发现电能表的指示灯12min闪烁400次,则空调的实际功率为___________W;小明发现所测量的电功率与空调的额定功率差异较大,请分析造成这种现象的原因是___________。
22.如图是小明家电能表表盘,此时的读数为______kW·h;他只让某电水壶工作,发现在10分钟内该电能表指示灯闪烁了600次,则这段时间电流做功______kW·h,该电水壶的实际功率为______kW。
23.如图所示的某家庭电路的电能表读数为______kW·h。当该电路中只有一个电饭煲工作10min时,电能表的转盘转过400转,则电饭煲的实际功率是______W。
▌题型06 比例问题
抓住不变量(电阻不变、串联电流相等、并联电压相等),选用合适公式,作比约分求解,电阻一般视为定值(不计温度影响)。
1.串联电路(I₁=I₂)
串联:电压、功率、电功、都与电阻成正比。
2. 并联电路(U₁=U₂)
并联:电流、功率、电功、都与电阻成反比。
24.(25-26九上·天津滨海新区·期末)R1 、R2 两个定值电阻并联接入电路中(、),接通电源,两个电阻正常工作,则下列说法正确的是( )
A.流过R1 、R2的电流之比是1∶1 B.流过R1 、R2的电流之比是1∶2
C.R1 、R2电功率之比是4∶1 D.R1 、R2电功率之比是2∶1
25.(25-26九上·山东枣庄峄城区·期末)两个定值电阻器上分别标有“1000Ω;40W”和“500Ω;10W”,将它们串联后接入电路,电功率之比为( )
A.1:2 B.1:1 C.2:1 D.4:1
26.(25-26九上·江西南昌·期末)甲、乙两灯的图像如图所示.将甲、乙两灯并联接在电压为的电源两端时,甲乙的电阻之比为______;将甲、乙两灯串联接在电压为的电源两端时,则甲、乙两灯的功率之比为______。
27.甲、乙两灯泡分别标有“220V 40W”和“220V 100W”字样,并联在220V的电路中,通过灯丝电流较大的是___________(选填“甲”或“乙”)灯,两灯工作相同时间消耗的电能之比是___________。
28.(25-26九上·河南南阳·期末)如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻与的阻值之比为3∶2。开关S闭合,断开时,与的电功率之比为______;闭合开关S,开关由闭合到断开前后,电路在相同时间内消耗的电能之比是______。
29.(25-26九上·天津河西区·期末)如图所示,甲、乙为两只相同电表。当闭合开关、时,甲、乙两表示数之比为,两电阻大小________,电路总功率为;现更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,此时电路总功率为,则________。
▌题型07 测量小灯泡的电功率(实验题)
1. 实验原理
P=UI
2. 实验电路图
灯泡与滑动变阻器串联;电压表并联小灯泡两端,电流表串联在电路;滑动变阻器 “一上一下” 接线。
3. 滑动变阻器作用
①保护电路; ②改变小灯泡两端电压,实现测量小灯泡在高于、等于、低于额定电压下的电功率。
4. 实验操作要点
1 连接电路时,开关必须断开;闭合开关前滑动变阻器调到最大阻值处。
2 手调滑动变阻器滑片,眼睛观察电压表示数。
3 使电压表示数等于额定电压,小灯泡正常发光,记录此时电流,算出额定功率。
4 分别使实际电压略大于、小于额定电压,观察灯泡亮度,记录多组 U、I,算出对应实际功率。
5. 实验结论
1 小灯泡的额定功率只有一个,实际功率有无数个。
2 小灯泡亮度由实际功率决定;实际功率越大,灯泡越亮。
3 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电压越高,灯丝温度越高,电阻越大;不能求电功率的平均值。
30.(25-26九上·甘肃天水·期末)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,实验室提供了如下器材:2节新干电池,一个额定电压为2.5 V的小灯泡,电流表、电压表、开关,滑动变阻器,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路补充完整。
(2)连接电路时,开关应该___________,接通电路前,滑片移动到最___________(“左”或“右”)端。
(3)滑动变阻器在电路中的作用是___________和___________。
(4)连接好电路闭合开关,调节滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表示数有变化,电压表始终无示数,电路故障可能是( )
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(5)排除故障后,继续进行实验,调节滑动变阻器的滑片并观察电压表示数,当电压表示数___________V时,小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,电流表读数是___________A,则小灯泡的额定功率是___________W。
31.(25-26九上·湖南常德·期末)如图所示是小明同学测量“小灯泡电功率”的实验,已知电源电压为,小灯泡额定电压为。
(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于____________端;
(2)小明移动滑片到某一点时,电压表示数如图乙所示为____________,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片向____________端移动,使电压表的示数为;
(3)小明多次移动滑片,记下对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的图像,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率为____________;
(4)小明通过实验比较当小灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率”和“实际电流是额定电流一半时的电功率”的大小,则____________。
32.(25-26九上·广西崇左·期末)在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率小于1W)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___________(选填“ A”或“B”)端,此时滑动变阻器的作用是:___________。
(2)闭合开关后,移动滑片,发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数,则该电路的故障可能是___________(选填序号)。
A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.电流表断路
(3)排除故障后,通过正确操作使小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示为___________A,则该小灯泡的额定功率为___________W。
(4)实验时,小明组的电流表坏了,他找来了一个已知阻值的定值电阻R0,设计了图丙电路测小灯泡的额定功率,连好电路后,操作步骤如下:
①___________,移动滑片,使电压表示数等于灯泡的额定电压U额;
②保持滑片位置不变,断开S2、闭合S1,记下电压表示数U。
则小灯泡额定功率表达式:P额=___________(用U额、U、R0表示)。
33.实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清,只能看清小灯泡的额定电压,为了测出该小灯泡的额定功率,小明和小王分别设计了两种不同的测量方案,请你帮助完善。
方案一:
(1)测量小灯泡电功率的实验原理是:________;
(2)甲图中,闭合开关前,滑片P应位于_______(选填“A”或“B”)端;
(3)当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电压表的示数为2.0V,为了测出小灯泡的额定功率,应向_______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片;
(4)当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
方案二:
(5)小王同学设计了如图丙所示的电路图,电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0,实验步骤如下:
①闭合开关S和S1,断开S2,调节R2,使电压表的示数为2.5V;
②保持R2不变,闭合开关S和S2,断开S1,调节R1,使电压表的示数为______V;
③ 保持R1不变,接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1,再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式_______(用U额、R0、U1、U2表示)。
▌题型08 电功率的多挡位问题
1. 公式(家庭电路电压 U 不变)
电源电压不变,总电阻越小,总功率越大,挡位越高(高温挡);总电阻越大,总功率越小,挡位越低(低温挡)。
2. 两种典型电路
(1)串联型(两个电阻串联,开关短路其中一个电阻)
两电阻都接入(开关断开):总电阻最大,,功率最小,低温挡
只接入一个电阻(开关闭合,短路其中一个):总电阻小,功率大,高温挡
(2)并联型(两个电阻并联,开关控制支路)
只闭合一个开关,只有一个电阻工作:电阻大,功率小,低温挡
两个开关都闭合,两电阻并联:总电阻最小,总功率,高温挡
34.(25-26九上·河北石家庄·期末)某电烤箱的电路如图所示,高温挡和低温挡时,电流表的示数分别为5A和1A。开关S断开时,是___________挡;则电阻R0=___________Ω。
35.(25-26九上·山东聊城·期末)如图所示,这是具有高温、低温两挡的某电热器的电路原理图,高温挡额定功率为660W;发热体由和两个电热丝构成,其中的阻值为110Ω。当开关、闭合时,电热器处于______挡,通过的电流为______A。
36.(25-26九上·云南昆明官渡区·期末)某款电热靴内部简化电路如图所示,与为定值电阻,=10Ω,=15Ω,电源电压恒为12V.当闭合开关、断开时,此时电热靴处于低功耗待机挡位,功率为______W;当闭合开关和、断开时,电热靴处于______(选填“中温”或“加热”)挡。
37.(25-26九上·广东茂名·期末)如表为一台电烤箱的铭牌,低温挡的功率模糊不清;其内部简化电路如图所示,和均为电热丝,已知的阻值为。求:
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
-
(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能。
(2)电路中的阻值。
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的功率。
38.(25-26九上·陕西西安灞桥区·期末)如图甲所示是某电水壶的内部电路图。其中,、均为电热丝,S是电源开关,是温控开关(水温达到100℃时,自动由加热状态切换到保温状态)。该电水壶的相关参数如图乙所示。
额定容量/L
1.5
额定电压/V
220
加热功率/W
1600
保温功率/W
390
乙
(1)该电水壶处于加热状态时,温控开关是________(选填“断开”或“闭合”)。
(2)该电水壶在6min内可将壶内水(1.5L)从20℃加热到100℃。求此过程中水吸收的热量和电水壶对水加热的效率。,)
(3)求该电水壶工作时电热丝的阻值。
▌题型09 电功率的范围问题
1. 条件(串联电路)
电路中电流不能超过以下任意一项的最小值:
①电流表量程允许最大电流;
②滑动变阻器允许通过最大电流;
③小灯泡额定电流。
电路最大电流取三者最小,这是解题突破口。
2. 求最大值(最大功率)
确定电路允许的最大电流Imax
电路总最大功率:
定值电阻最大功率:
小灯泡最大功率:等于额定功率(电流不超过灯泡额定电流)。
3. 求最小值(最小功率)
滑动变阻器调到最大阻值,电路总电阻最大,电流最小
电路总最小功率:
定值电阻最小功率:
39.(25-26九上·山东沾化区·期末)如图所示,电源电压恒为4.5V,小灯泡规格为“3V 1.5W”(灯泡的电阻保持不变),电压表测量范围为0~3V,电流表测量范围为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。为保证电路元件安全,下列分析正确的是( )
A.电流表的示数变化范围是0~0.6A
B.电压表的示数变化范围为1.5~3V
C.滑动变阻器阻值变化范围是3~20Ω
D.小灯泡功率的变化范围是0.5~1.5W
40.如图所示电路,电源电压恒为20V,定值电阻的阻值为15Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1.2A”的字样,电流表的量程为“0-3A”,电压表的量程为“0-15V”。闭合开关S,移动滑片P至某一位置,电流表的示数为0.8A。
(1)求此时电压表的示数。
(2)求此时电阻接入电路的阻值。
(3)在电路安全的情况下,移动滑片P,求电阻的最大功率。(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
41.(25-26九上·河北邯郸·期末)在如图所示的电路中,电源电压恒为为“”的滑动变阻器,电流表A的量程为。只闭合开关S、,移动滑动变阻器的滑片至最左端,此时电流表示数为0.6A。求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)只闭合开关S、,移动滑动变阻器的滑片至最右端,10s内消耗的电能;
(3)在保证电路安全的情况下,控制开关通断,调节滑动变阻器,电路能达到的最大电功率。(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
42.如图所示,电源电压恒为6V,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。R2标有“24Ω 2A”字样,灯泡L标有“6V 6W”字样,且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合,滑片P在a端时,电流表的示数为1.5A.求:
(1)灯泡L正常发光时的阻值;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)闭合S、断开S1,将电流表的量程换成0~0.6A,求电路消耗的最大功率和最小功率。
43.(25-26九上·河北石家庄·期末)如图所示电路,电源电压12V保持不变,灯泡L标有“6V,3W”字样,滑动变阻器最大阻值为20Ω。当S闭合,、都断开,移动滑片P使灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变,再闭合、,电流表示数变化了2.5A。(不考虑灯丝电阻的变化)求:
(1)灯泡正常工作时的电流。
(2)灯泡正常工作时滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)当、、都闭合时,电路的最小功率。
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