内容正文:
第18章电功率
18.4额定电压
额定功率
练基础
知识点1额定电压与额定功率
1、某款储水式暖手宝铭牌上标有"220V440W"的字样,以下解释错误的是()
A.该暖手宝正常工作时的功率为440W
B.该暖手宝在220V的电压下正常工作
C.该暖手宝的额定电流为2A
D.该暖手宝的电阻为1002
2、关于用电器的额定功率和实际功率,下列说法正确的是()
A额定功率大的用电器,其实际功率一定大
B用电器不通电时,其额定功率为零
C用电器的额定功率会随两端电压的改变而改变
D.用电器的实际功率会随两端电压的改变而改变
3、小明假期随父母出国旅游时,发现该国的电压比220V低。小明一家携带的一个标有"220V
1000W"的吹风机,在该国家使用时相比在家使用时()
A.额定功率减小
B额定电流不变
C.实际功率增大
D电流做功变快
4、一电烙铁铭牌上标着"220V100W"的字样,它正常工作时,电压是
V,电阻是
Ω。假如电路中的电压降低到176V,电烙铁的电阻不变,这时电烙铁的实际功率是
W。
知识点2串、并联电路中的额定电压与额定功率
5、将标有"6V3W"和"6V6W"的甲、乙两个灯泡,串联接在9V的电源上。(假设灯泡电阻不
随温度变化)
(1)灯泡甲的电阻R甲
Ω,灯泡乙的电阻RZ
=2。
(2)该串联电路中的电流I=A。
(3)甲、乙两个灯泡的实际功率分别是W和
W,灯泡
较亮。
变式、甲、乙两个灯泡分别标有"3V3W"和"6V3W"字样。
(1)如果将它们串联起来接入电路中,使其中一个灯泡恰能正常发光,另一个发光较暗,则
能正常发光的灯泡是
(填"甲"或"乙"),加在串联电路两端的总电压是V,发光较
暗的灯泡的实际功率是
W。
(2)若两个灯泡并联,考虑电路安全,电路的总功率最大为一W。(不考虑温度对灯丝电
阻的影响)
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第18章电功率
6、爱思考的林刚利用如图所示的电路进行实验,当闭合开关S后,发现标有"6V3W"的灯L1
和标有"12V3W"的灯L2亮度并不相同。已知电源电压为6V,不考虑灯丝电阻随温度的变化。
(1)灯L2的电阻R2=2。
(2)灯一能正常发光,灯一更亮。
变式、两只小灯泡,甲灯标有"3V3W",乙灯标有"6V12W"。若将它们并联后接在电压为3V
的电源上,不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()
A.甲灯一定比乙灯亮
B.乙灯一定比甲灯亮
C.两灯一样亮
D.无法判断
练能力
1、如图所示电路,小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关S后,发现L1比L2亮,下列分析
正确的是(忽略灯泡电阻的变化)()
A.L1的额定功率比L2的额定功率大
BL1两端电压比L2两端电压小
C.L1的电阻比L2的电阻大
D.通过L1的电流比通过L2的电流小
2、如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U-I图像。下列分析不正确的是()
A.当L1两端的电压为100V时,其实际功率为20W
UW
B.当通过L2的电流为0.45A时,其1min消耗的电能为4320J
200
160
C.将L1、L2串联,若L1两端的电压为40V,则L2的功率为8W
120
80
D,将L1、L2并联,若通过L2的电流为0.5A,则L1的功率为66W
0
0
0.20.40.67i
3、标有"6V3W"的甲灯和"12V12W"的乙灯,并联接在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变),
下列说法正确的是()
A.相同时间内甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4
B.甲、乙两灯的电阻之比是1:2
C通过甲、乙两灯的电流之比是1:2
D.甲、乙两灯的实际功率之比是1:1
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第18章电功率
4、甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有"4V2W"和"6V6W",使用过程中每个小灯泡的电阻均不
变,若两小灯泡都正常发光,则小灯泡(填"甲"或"乙")会更亮一些,该小灯泡的电阻
为
2;若把两小灯泡串联在10V的电压下,则小灯泡
(填"甲"或"乙")会被烧坏。
5、智能照明灯已进入千家万户,家用LED吸顶灯是采用LED作为光源的一种灯,与一般的日
光灯、节能灯相比,吸顶灯不仅节能环保,而且耗电量较少,同等亮度耗电量比普通节能灯要
节约80%,则12W的LED灯的亮度与W的节能灯亮度相当。
6、如图所示的电路中,灯泡L标有"3V1.2W"字样。开关S1、S2均闭合时,灯泡L正常发光,
电流表的示数为0.6A。求:
(1)此时电路消耗的总功率。
(2)电阻R的阻值。
7、春节期间,小明帮爸爸安装彩灯,爸爸说:"照明灯具迈进了新的时代。以前,白炽灯还是
照明灯具的主力军,人们为延长白炽灯的使用寿命,在楼道里常把两只相同的白炽灯串联起来
使用。但这样两只白炽灯发光时的整体亮度,还不如只用其中一只白炽灯时亮。"小明很疑惑,
为什么两只白炽灯串联时亮度会变暗呢?请你用所学的知识为小明解惑。
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18.4额定电压额定功率
练基础
知识点1额定电压与额定功率
1、某款储水式暖手宝铭牌上标有"220V440W"的字样,以下解释错误的是()
A.该暖手宝正常工作时的功率为440W
B该暖手宝在220V的电压下正常工作
C.该暖手宝的额定电流为2A
D.该暖手宝的电阻为1002
答案:D
解析:根据暖手宝铭牌上标有"220V440W"的字样可知,暖手宝的额定电压是220V,额定
P440W
功率为40W,故A、B正确。由P=U1可知,该暖手宝的额定电流I=元220V=2A,故
C正确。由P=U1的推导式R=P可得,该暖手宝的电阻R=
(220V)2
=1102,故D错误。
440W
2、关于用电器的额定功率和实际功率,下列说法正确的是()
A额定功率大的用电器,其实际功率一定大
B用电器不通电时,其额定功率为零
C用电器的额定功率会随两端电压的改变而改变
D用电器的实际功率会随两端电压的改变而改变
答案:D
解析:用电器在额定电压下工作时的电功率叫额定功率。额定功率大的用电器不一定在额定
电压下工作,其实际功率不一定达到额定功率,所以其实际功率不一定大,故A错误。用电
器的额定功率与是否通电无关,且不随电压的改变而改变,故B、C错误。用电器两端的实际
电压小于其额定电压时,它的实际功率小于额定功率,用电器的实际功率会随两端电压的改变
而改变,故D正确。
3、小明假期随父母出国旅游时,发现该国的电压比220V低。小明一家携带的一个标有"220V
1000W"的吹风机,在该国家使用时相比在家使用时()
A.额定功率减小
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第18章电功率
B额定电流不变
C实际功率增大
D电流做功变快
答案:B
解析:额定功率和额定电流是用电器正常工作时的电功率和电流,与实际使用情况无关,所
以额定功率、额定电流不变,故A不符合题意,B符合题意。该国家的电压比220V低,低于
吹风机的额定电压,所以吹风机在该国家使用时实际功率减小,即电流做功变慢,故C、D不
符合题意。
4、一电烙铁铭牌上标着"220V100W"的字样,它正常工作时,电压是V,电阻是
Ω。假如电路中的电压降低到176V,电烙铁的电阻不变,这时电烙铁的实际功率是W。
答案:220;484;64
解析:电烙铁铭牌上标着"220V100W"字样表示电烙铁的额定电压为220V,额定功率为100
0
W,因此电烙铁正常工作时的电压是220V。电烙铁正常工作时的电阻R=
额(220V)2
100W
4840。若电压降至176V,则其实际功率P实=R
实_(1762
=64W。
4842
知识点2串、并联电路中的额定电压与额定功率
5、将标有"6V3W"和"6V6W"的甲、乙两个灯泡,串联接在9V的电源上。(假设灯泡电阻不
随温度变化)
(1)灯泡甲的电阻R甲=
2,灯泡乙的电阻Rz.=
2
答案:12;6
U2
解析:由P=
可知,甲、乙两个灯泡的电阻分别为R甲=P银甲
U2
甲_(6V)2
U之=
R
3w120,R之P
(6V)2
=62。
6W
(2)该串联电路中的电流I=A。
答案:0.5
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第18章电功率
U
9V
解析:甲、乙两个灯泡串联接在9V的电源上,电路中的电流!=
R甲+Rz
122+62
0.5A。
(3)甲、乙两个灯泡的实际功率分别是W和W,灯泡
较亮。
答案:3;1.5;甲
解析:由P=I2R可知,甲、乙两个灯泡的实际功率分别为P实甲=I2R甲=(0.5A)2×122=
3W,P实乙=12R乙=(0.5A)2×60=1.5W。由于灯泡亮度与实际功率有关,P实甲>P实乙,
故该电路中,灯泡甲较亮。
变式甲、乙两个灯泡分别标有"3V3W"和"6V3W"字样。
(1)如果将它们串联起来接入电路中,使其中一个灯泡恰能正常发光,另一个发光较暗,则
能正常发光的灯泡是
(填"甲"或"乙"),加在串联电路两端的总电压是
V,发光较
暗的灯泡的实际功率是
W。
答案:乙;7.5;0.75
P额甲_3W
解析:由题意可知,甲灯泡的额定电流1甲一①甲
心晚二
3亚专1A,甲灯泡的电阻R母P翻
(3V)2
P额乙_3W
3W
-3:乙灯泡的额定电流/乙FU2
-05A,乙灯泡的电阻zP配
(6V)2
3W=120。由上述分析可知/颜甲>1颜乙,如果将它们串联起来接入电路中,使其中一个灯
泡恰能正常发光,另一个发光较暗,则此时正常发光的是乙灯泡,发光较暗的是甲灯泡,电路
中的实际电流等于乙灯泡的额定电流,即I=1额乙=0.5A,串联电路的总电阻R总=R甲+
R乙=32+122=152,加在串联电路两端的总电压U=IR总=0.5A×152=7.5V。甲灯
泡的实际功率P甲=12R甲=(0.5A)2×32=0.75W。
(2)若两个灯泡并联,考虑电路安全,电路的总功率最大为W。(不考虑温度对灯丝电
阻的影响)
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第18章电功率
答案:3.75
解析:甲灯泡的额定电压小于乙灯泡的额定电压,若两个灯泡并联,并考虑电路安全问题,
电源最大电压U最大=V额甲=3V,此时甲灯泡正常发光,通过其电流等于其额定电流,通过
U最大_3V
乙灯泡的电流ZR71200.25A,干路最大电流点额用十1Z1A+0,25A
1.25A,电路的最大总功率P最大=U最大1总=3V×1.25A=3.75W。
6、爱思考的林刚利用如图所示的电路进行实验,当闭合开关S后,发现标有"6V3W"的灯L1
和标有"12V3W"的灯L2亮度并不相同。已知电源电压为6V,不考虑灯丝电阻随温度的变化。
(1)灯L2的电阻R2=2。
答案:48
U2-12v2
解析:灯L2的电阻RP级2
3W
=482.
(2)灯
能正常发光,灯
更亮。
答案:L1;L1
解析:当开关S闭合后,灯L1和L2并联,所以灯L1和L2的电压U1=U2=U=6V,灯L1的实
际电压等于额定电压,故灯L1能正常发光。灯L1的实际功率等于其额定功率,即P1=P额1=
3W。灯L,的实际功率P2=
华_6=0.75W≠P额2,故灯L2不能正常发光。灯的亮度由
R2482
实际功率决定,实际功率越大灯越亮,因为P2<P1,所以灯L更亮。
变式、两只小灯泡,甲灯标有"3V3W",乙灯标有"6V12W"。若将它们并联后接在电压为3V
的电源上,不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()
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第18章电功率
A.甲灯一定比乙灯亮
B.乙灯一定比甲灯亮
C两灯一样亮
D无法判断
答案:C
解析:
甲灯的电阻R甲=
U乙_(6v2
甲_3=30,乙灯的电阻Rz-P2
=32。两灯
领甲
3W
12W
并联在3V的电源上,实际电压均为3V,甲灯的实际功率P甲实=
U2(3V)2
32
=3W,乙灯
R甲
U2(3V)2
的实际功率P乙实=Rz
32
=3W,两灯实际功率相等,亮度相同,故C正确。
练能力
1、如图所示电路,小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关S后,发现L1比L2亮,下列分析
正确的是(忽略灯泡电阻的变化)()
A.L1的额定功率比L2的额定功率大
BL1两端电压比L2两端电压小
C.L1的电阻比L,的电阻大
D通过L的电流比通过L2的电流小
答案:
解析:开关闭合后,L1比L2亮,则说明L1的实际功率大于L2的实际功率,由于L1、L2两灯泡
串联在电路中,所以通过L1、L2的电流相等,由P=2R可知,灯泡L1的阻值大于灯泡L2的阻
2
值,灯泡L1、L2的额定电压相同,由P=R可知,L1的额定功率比L,的额定功率小,故A、D
错误,C正确。由U=IR可知,L1两端电压比L2两端电压大,故B错误。
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第18章电功率
2、如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U-I图像。下列分析不正确的是()
A.当L1两端的电压为100V时,其实际功率为20W
B.当通过L2的电流为0.45A时,其1min消耗的电能为4320J
C.将L1、L2串联,若L1两端的电压为40V,则L2的功率为8W
D.将L1、L2并联,若通过L2的电流为0.5A,则L1的功率为66W
UV
200
160
120
80
40
0
0.20.40.61ΠA
答案:C
解析:由题图可知,当L1两端的电压U1=100V时,通过L1的电流11=0.2A,则L1的实际功
率P1=U111=100V×0.2A=20W,故A正确。由题图可知,当通过L2的电流12=0.45A
时,L2两端的电压U2=160V,L21min消耗的电能W2=U212t=160V×0.45A×60s=
4320J,故B正确。将L1、L2串联,通过它们的电流相等,若L1两端的电压为40V,由题图
可知,此时电路中的电流1=0.1A,L2两端的电压U,=20V,则L2的功率P2=U,I=20V×
0.1A=2W,故C错误。将L1、L2并联,它们两端的电压相等,若通过L2的电流为0.5A,根
据题图可知,此时L2两端的电压U2=220V,则L1两端的电压U1=U2=220V,通过L1的电
流11=0.3A,则L1的功率P1=U11=220V×0.3A=66W,故D正确。
3、标有"6V3W"的甲灯和"12V12W"的乙灯,并联接在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变),
下列说法正确的是()
A.相同时间内甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4
B.甲、乙两灯的电阻之比是1:2
C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:2
D.甲、乙两灯的实际功率之比是1:1
答案:D
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第18章电功率
解析:
甲灯的电阻R甲=
0颜甲
(6V)2
=122,乙灯的电阻R乙=
2_(1202
额甲
额乙
=122,
3W
-12W
甲、乙两灯的电阻之比是1:1,故B错误。甲、乙两灯并联,两端的电压相等,且两灯电阻相
U
等,由1=得,通过两灯的电流之比是1:1,故C错误。由P=1得,甲、乙两灯的实际功
率之比是1:1,故D正确。根据上述分析可知,甲、乙两灯的电阻均为122,两灯并联在6V
U2
电源上,且假设灯丝的电阻不变,由W=及t可知,两灯消耗的电能之比是1:1,故A错误。
4、甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有"4V2W"和"6V6W",使用过程中每个小灯泡的电阻均不
变,若两小灯泡都正常发光,则小灯泡(填"甲"或"乙")会更亮一些,该小灯泡的电阻
为
2;若把两小灯泡串联在10V的电压下,则小灯泡一(填"甲"或"乙")会被烧坏。
答案:乙;6;甲
解析:若两小灯泡都正常发光,由于灯泡亮暗取决于实际功率,铭牌信息为"6V6W"的小灯
泡功率更大,所以小灯泡乙会更亮一些。小灯泡甲的电阻甲P
甲(4V)2
2W
=82,小灯泡
U颜2-(62
乙的电阻Rz=P领乙
6W
=6。把两小灯泡串联在10V的电压下,电路中的电流!=
U
10V
R甲+Rz82+62
≈0.714A,小灯泡甲两端的电压U甲=1R甲=0.714A×82≈5.71V>
4V,超过了额定电压,小灯泡甲会被烧坏。
5、智能照明灯已进入千家万户,家用LED吸顶灯是采用ED作为光源的一种灯,与一般的日
光灯、节能灯相比,吸顶灯不仅节能环保,而且耗电量较少,同等亮度耗电量比普通节能灯要
节约80%,则12W的LED灯的亮度与W的节能灯亮度相当。
答案:60
解析:由题干信息"同等亮度耗电量比普通节能灯要节约80%"可知,WD吸顶灯=(1一
80%)W节能灯,设两种灯同等亮度情况下的发光时间均为t,则PLD吸顶灯t=(1-80%)P节能灯t,
代入数据得12W=(1-80%)P节能灯,解得P节能灯=60W。
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第18章电功率
6、如图所示的电路中,灯泡L标有"3V1.2W"字样。开关S1、S2均闭合时,灯泡L正常发光,
电流表的示数为0.6A。求:
(1)此时电路消耗的总功率。
答案:1.8W
解析:当开关S1、S,均闭合时,灯泡L与电阻R并联,电流表测量干路电流。因为灯泡L正
常发光,所以电源电压等于灯泡的额定电压,电源电压U=U1=3V,此时电路中的总电流1总
0.6A。根据电功率公式P=U1可得,电路消耗的总功率P总=U1总=3V×0.6A=1.8W。
(2)电阻R的阻值。
答案:152
PL1.2W
解析:根据电功率公式P=UI可得,通过灯泡L的电流1=
U,-3V
=0.4A。根据并联电
路中,干路电流等于各支路电流之和,可得I总=1红+IR,所以通过电阻R的电流R=I总一=
0.6A-0.4A=0.2A。在并联电路中,各支路两端的电压相等,故UR=U=3V,根据欧姆定
U
UR 3V
律IR可得,电阻R的阻值R=。=O.2A=150
7、春节期间,小明帮爸爸安装彩灯,爸爸说:"照明灯具迈进了新的时代。以前,白炽灯还是
照明灯具的主力军,人们为延长白炽灯的使用寿命,在楼道里常把两只相同的白炽灯串联起来
使用。但这样两只白炽灯发光时的整体亮度,还不如只用其中一只白炽灯时亮。"小明很疑惑,
为什么两只白炽灯串联时亮度会变暗呢?请你用所学的知识为小明解惑。
V2
答案:两只相同的阻值为R的白炽灯串联使用时,总电阳R总=R+R=2R,由P=R可知,
U2
U
它们的总功率P总一R当只把其中一只白炽灯接入该电路时,它的实际功率P=
R。因为
1
P总=2P,即P总<P,所以两只白炽灯串联起来使用的整体亮度不如只用其中一只白炽灯时
亮。
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