专题11 与电功、电功率有关的计算题解题策略-2019年最新中考物理计算题解题规律与思维方法

专题十一、与电功、电功率有关的计算题解题策略 1.电功、电功率重要公式 （1）电功： W＝UIt（定义式） W＝I2Rt＝U2t/R (只使用于纯电阻电路) （2）电功率：P＝W/t（定义式） P=UI(计算式） P＝I2R＝U2/R (只使用于纯电阻电路) 2.求解电功及其电功率题的类型 （1）以电能表为素材，求解电功率的相关问题 （2）与滑动变阻器相关的电功率计算 （3）与串并联电路特点及欧姆定律应用相关的电功率计算 （4）考查与I-U图像相关的电功率计算 3.例题及其解析 【例题1】如图，将标有“6V 3W”字样的灯泡L1和标有“6V 6W”字样的灯泡L2串联在电路中，使其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过其额定功率，不考虑温度对电阻的影响．求： （1）灯泡L1正常工作时的电流； （2）灯泡L2的电阻； （3）电源电压； （4）此电路工作2分钟消耗的电能．[来源:学科网ZXXK] 【例题2】如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为12V B．滑动变阻器的最大阻值为9Ω C．该电路总功率变化范围为12W～24W[来源:学*科*网] D．小灯泡的额定功率为12W 电功率计算问题的达标训练题及其解析 1.为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈．电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是 （　 ） A．300W B． 30W C．150W D．200W 2.如图所示电路，电源电压为4.5V，定值电阻R的阻值为10Ω，电压表接入0～3V量程，电流表接入0～0.6A量程，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，闭合开关，在保证各元件安全的情况下，下列说法正确的是 （ ） A．电流表示数变化范围0.3A～0.6A B．电压表示数变化范围1.5V～3V C．滑动变阻器阻值变化范围5Ω～20Ω D．电路总功率最大值2.7W [来源:学&科&网Z&X&X&K] 3.L1灯规格为“6V 3W”，L2灯规格为“3V 3W”，忽略灯丝电阻变化，则说法正确的是（ ） A． L1与L2灯丝电阻之比为2：1 B． 两灯串联，当电路中电流为0.5A时，L2灯两端电压为3V C． 两灯并联，当一个灯正常发光时，通过另一个灯的电流为1A D． 两灯并联在3V电压下，L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1：4 4.如图所示，电源电压为12V，且保持不变。已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω。定值电阻R0为20Ω，小灯泡上标有“8V 4W”字样，求： （1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？ （2）当S闭合，S1、S2都断开时，使灯泡正常发光，滑动变阻器连入电路中的阻值为多大？ （3）当S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少？ 5.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ ） [来源:学+科+网] A．电源电压为12V B．滑动变阻器的最大阻值为9Ω C．该电路总功率变化范围为12W～24W D．小灯泡的额定功率为12W 6.电路图如图甲所示，R为定值电阻，电源电压恒定，改变滑动变阻器滑片P的位置，电路的总功率和电阻R的功率随电流的变化关系如图乙所示，图线1为电路的总功率与电流的关系图线，图线2为电阻R的功率与电流的关系图线． （1）求电源电压U恒为多少？ （2）当电路电流I=0.5A时，此时滑动变阻器的滑片P处于哪端？（选填“a端”或“b端”），求定值电阻R的阻值为多少？ （3）当滑动变阻器功率为1/3W时，求滑动变阻器接入电路的阻值为多少？ 7．如图所示，A、B两端间电压U=6V，且保持不变，R1=10Ω，R2=20Ω．a、b两端接不同的电阻Rf时，R1的电功率不同，其最小值为　 　W；a、b两端不接电阻时，c、d两端的电压称为空载电压，若要求c、d两端的电压不得低于空载电压的60%，Rf的阻值范围应为　 　． 8.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，其电阻不随温度变化, 滑动变阻器的最大阻值为18Ω．当