1、第 1 页电功、电功率 22 道典题精析例 1 一盏灯标有“36V 40W”字样，将这盏灯接到某电路中，通过它的电流是1A，此时，这盏灯的电功率是_W精析 考查额定电压，额定功率的概念已知：灯的额定电压 UE36，额定功率 PE40W ，实际电流 IL1A 求：P L（实际电功率）解 先判定灯是否正常发光灯正常发光时：I E 1.1APV3640因为灯的实际电流 ILI E，所以灯不能正常发光，且 PL 应P E先求出灯的电阻 R 32.4PU20W4)(2R 不变灯的实际功率：P LI L2R（1A） 232.432.4W答案 灯的功率为 32.4W思考 有的同学求实际功率，采用下面做法：P
2、 LUI L36V1V36W你能看出其中的问题吗？例 2 某导体接到 6V 电压下，它消耗的功率是 6W；将改接到 3V 的电压下，这个导体的功率是_W 已知 U E6V PE6W 实际 UL3V求：实际 PL分析 一个导体，在额定电压下，电阻为 R，同样一个导体，电压改变，电阻仍为R同样一个导体，电压改变，电阻仍为 R 电功率的习题，往往从求解电阻入手解法 1 导体电阻R 6EPU2W)V(2第 2 页电压变了，导体消耗的功率改变R L 1.5WU26)V3(2解法 2 导体电阻不变根据：R P2 EU2LE2LUP L PE（ ） 26W1.5W2V3小结 从解法 2 看出，电阻一定时，电
3、压是原来的“n”倍，功率是原来的“n 2”倍因为 PUI ，U 是原来的 “n”倍，I 也是原来的“n”倍，所以 P 是原来的“n 2”倍 答案 功率是 1.5W例 3 （天津市中考试题）电能表是测量_的仪表1 kWh 的电能可供标有“220V 40W ”的灯泡正常工作_h精析 电能表是日常生活中常用的仪表考查能否灵活利用 WPt 进行计算正确选择合适的单位，可以简化计算解 电能表是测量电功的仪表题目给出：W1kWh P 40W0.04kW 时间：t 25hk04.1如果选用国际单位，则计算要麻烦得多答案 电功，25例 4 （哈尔滨市中考试题）一个“12V 6W”的小灯泡，如果接在 36V 电
4、源上，为使其正常发光，需串联一个_ 的电阻，该电阻消耗的功率是_W精析 在串联电路中，利用电流、电压等特点，计算电阻和电功率已知：额定 PE6W，U E12V，总电压 U36V求：R，P R解 灯的额定电压是 12V，直接将其接在 36V 的电源上，灯将烧毁：这时应将一个电阻和灯串联；使灯正常发光第 3 页画出灯与 R 串联的电路草图 231并标出已知量和未知量图 231只要求出通过 R 的电流和 R 两端的电压就可以求出未知量流过灯的电流和流过 R 的电流相等：答案 48，12W例 5 （北京市中考试题）电阻 R 和灯泡 L 串联接到电压为 10V 的电路中，R10，电路接通后，100s 内
5、电阻 R 上电流做的功为 10J，已知灯 L 的额定功率为10W，灯的电阻不变求：灯的额定电压解 画出灯 L 和电阻只串联的电路草图 232，并标明已知量和未知量串联电路，通过 L 和 R 电流相等，设为 I则 WRI 2Rt图 232I A0.1ARtW10sJR 两端电压：U RIR0.1A101V灯 L两端电压： ULUU R10V1V9V灯电阻：R 0.9I.09灯额定电压：U E 30VP901W误解 有的同学在算完电流后，直接用：U E 100V，是错误的因为IPA1.0此时灯并不是正常发光，电路中的电流不是 IE当然，有的同学把 UL 9V 算为灯的额定电压，也是错误的第 4 页
6、答案 灯额定电压为 30V例 6 （广州市中考试题）有两个灯泡，L 1 标有“6V 3W”字样，L 2 没有标记，测得L2 的电阻为 6 ，把它们串联起来接入某一电路，两个灯泡均能正常发光，那么该电路两端的电压和 L2 的电功率分别是 （ ）A12 V 3W B12 V 1.5 WC 9 V 3W D9 V 1.5W解 画出 L1 和 L2 串联的电路草图 233，标明已知量和未知量L 1 正常发光时， U16V，P 13W 电路中电流：I 0.5A1P3图 233此时 L2 也正常发光， L2 两端电压：U 2IR 20.5A 63VP 2IU 2 0.5A3V1.5WUU 1U 26V3V
7、9V答案 D例 7 有一盏小灯泡，当它与 5 电阻串联后接 15V 电源上，灯恰好正常发光，这时灯的功率是 10W求：小灯泡正常发光时的电阻和小灯泡的额定电压的可能值已知：R5 PE 10W U15V求：R L，U E（额定）分析 画出分析电路图 234图 234从图中看，所给物理量无对应关系，可以采用方程求解第 5 页解法 1R E 和 R 串联，设灯两端电压为 UE I EI R UPEEW105VE整理得 UE215U E500（U E10） （U E5）0U E10V 或 UE5V灯电阻 RL 10P2W10)(2或 RL 2.5E2)5(2解法 2 R L 和 R 串联： UU EU
8、 RU IRIPE15V I 5W105I 215I 100I 2 3I2 0（I2） （I 1）0解得：I2A 或 I1AR L 2.52IPE2)(W或 RL 102IE2)1(0答案 灯正常发光，当 UE10V 时，灯电阻为 10；当 UE5V 时，灯电阻为2.5例 8 （北京市朝阳区中考试题）将分别标有“6V 9W”和“6 V 3W”的两个灯第 6 页泡 L1、L 2 串联接在 12 V 电源上，则 （ ）A两灯都能正常发光 B灯 L2 可能被烧毁C两灯都比正常发光时暗 D灯 L1 比灯 L2 亮精析 考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系，判断灯的发光情况解 先求出两盏灯的电阻 灯
9、 L1 的电阻： R1 42PUW9)V6(2灯 L2 的电阻： R2 123)(2求出灯两端的实际电压 U1 R 1、R 2 串联 U2114U 1 U 12V3VL 2 两端电压 U2UU 112V3V9V比较实际电压和额定电压U 1U 1，U 2U 2两灯都不能正常发光；灯 L2 可能会被烧毁 答案 B 例 9 （北京市东城区中考试题）家庭电路中正在使用的两白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则 （ ）A甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大B甲灯两端的电压一定比乙灯的大C通过甲灯的电量一定比乙灯的多D甲灯的实际功率一定比乙灯的大精析 考查家庭电路中灯的连接方式，并由灯的亮度判断电阻的大小 分析 家庭电路，灯的
10、连接方式是并联甲、乙两灯两端电压相同甲灯比乙灯亮，说明甲灯实际功率比乙灯大D 选项正确甲灯比乙灯亮，在并联电路中， R 甲 R 乙 U相同，I 甲 I 乙第 7 页电量 QIt，若两灯同时使用，因为 t 相同，I 甲 I 乙 ，则 Q 甲 Q 乙 ，C 选项正确答案 C 、D例 10 如图 235，电源电压和电灯 L 的电阻均保持不变当开关 S 闭合后，在变阻器的滑片 P 从中点向下滑动的过程中，下列说法正确的是 （ ）A电压表的示数变大 B电灯 L 的亮度变暗C电流表 A1 的示数不变 D电流表 A2 的示数变小图 235精析 考查学生识别电路的能力能否根据欧姆定律分析电路中电流变化，灯的亮
11、度变化分析 电路是由灯和变阻器并联而成测的是干路电流测的是流过变阻器的电流测的是电路两端电压当变阻器的滑片 P 由中点向 b 端移动时，变阻器的电阻增大，通过变阻器电流减小，示数变小，D 选项正确并联电路，U 一定，灯电阻不变，则流过灯的电流不变，灯的亮度不变示数变小答案 D例 11 如图 236，电源电压不变，开关 S 由断开到闭合，电流表两次示数之比为27，则电阻 R1R 2_，电功率 P1P 2，电功率 P1P 1_，电功率P1P 1_精析 分析 S 闭合前后，电路中电阻的连接关系写出 P、I、U、R 之间的关系，利用公式求解解 S 断开，只有 R1， 示数为 I1，R 1 两端电压为
12、U，流过 R1 的电流为 I1S 闭合，R 1、R 2 并联， 示数为 I112，R 1 两端电压不变为 U，流过 R1 的电流不变第 8 页为 I1，R 1 功率为 P1图 236 21I721I5并联： 2I1R521R 1PUI I)(217答案 R 1R 252，P 1P 225，P 1P 11 1，P 1P 27例 12 如图 237（a） ，当变阻器滑片从 A 点滑到 B 点时，R 1 两端的电压比为23，变阻器两端电压比 UAU B43 （电源电压不变）求：I AI B，R AR B，P 1P 1，P AP B，R 1R A（a） （b） （c）图 237精析 画出电路变化前后对
13、应的两个电路：如图 237（b） （c）所示已知： ， 1U32BA4解 BAI11R第 9 页 BARIUBAI3421 （ ） 21P12IBA2I9 BABARI2948图（b）：UI A（R 1R A）图（c）： UI B（R 1R B）U 相等：R B RA， 代入2I3I A（R 1R A）I B（R 1 RA）2（R 1R A）3（R 1 RA）2A另解：图（b）UU 1U A图（c）U U 1U B U 1 U1，U B UA，U 不变234 U 1U A U1 UAU1 UAA2 R 1、R A 串 A1U2答案 IAI B23，R AR B21，P 1P 149，P AP
14、B89，R 1R A12例 13 如 238（a ） ，已知 R1R 223，当 S2 闭合，S 1、S 3 断开时，R 1 的功率为 P1，电路中电流为 I；当 S1、S 3 闭合，S 2 断开时，R 1 的功率为 P1，电路中电流为第 10 页II （电源电压不变）求：U 1U 2，P 1P 1，II 精析 画出变化前后电路图（b）和（c）（a） （b） （c）图 238已知： 21R3求： ， ，21UPI解 图（b）中 R1、R 2 串， 21UR3 （ ） 21P2R154图（c）中 R1 两端电压为 U图（b）：UI（R 1R 2）图（c）： UI（ ）21U 不变 I（R 1R 2）I（ ）21RI（ 23）I （ ）356答案 U 1U 223，P 1P 1425，II 625例 14 如果将两个定值电阻 R1 和 R2 以某种形式连接起来，接入电路中，则电阻 R1消耗的电功率为 12W如果将这两个电阻以另一种形式连接起来接入原电路中，测得该电路的总电流为 9A，此时电阻 R1 上消耗的电功率为 108W （电源电压不变）
