1、1电学专题:电功率试题分类点拨和变式训练电功电功率复习一、电功和电功率的区别和联系电功 电功率概念意义公式单位测量方法联系串联电路 并联电路电流电压 电阻分压电 功率3.基本公式：欧姆定律及其变形公式：I=_ ， U=_， R=_。电功率及其变形公式： P=_， W=_， t=_。P=_， I=_， U=_。电功率和欧姆定律结合及其变形公式：P=_= ， I=_， R=_。注意：利用公式 PW/t 计算时要灵活选择单位，使计算简单。电流电压 电阻分流电功率2一、单个电阻问题【例 1】一段导体两端电压是 2V 时，导体中的电流是 0.5 A ？它的电阻是多少欧姆？电功率是多少瓦？如果电压增大到
2、3V，导体中的电流变为多大？它的电功率又是多大？点拨：解电学题的关键是画出电路图，并在图中标出已知量和未知量的符号；从结论入手，根据相关公式或电路特点，反推出已知量。解：变式训练1.一段导体两端电压是 3V 时，导体中的电流是 0.5 A，它的电阻是多少？电功率是多少？如果电压增大到 6V，导体中的电流是多大？它的电功率又是多大？如果电压减小到1.5 V 时，电流又是多大？它的电功率又是多大？2.导体两端加 3V 的电压时，通过它的电流是 200mA，该导体的电阻是_，电功率是_；如果将导体两端的电压增至 4V，应选 00.6 A、 03 A 的电流表的_量程来测量电路中的电流强度，这时导体的
3、电功率为_W，导体的电阻是_。3.一段导体两端的电压为 6V 时，导体中的电流为 0.2 A ，它的电功率是_，电阻是_；如果要使通过该导体的电流变为 0.5 A , 那么加在它两端的电压应为_V，电功率是_ 。4.导体两端加 6V 电压时，通过导体的电流是 3A , 导体的电阻是多少？电功率是多大？若导体两端加 12V 电压时，导体中的电流多大？电功率是多大？若导体两端不加电压，导体的电阻是多大？电功率是多大？5.将一个导体接到 12 V 的电源上，通过它的电流是 0.3 A，如果将它接到 4V 的电源上，通过它的电流是多少？它的电阻是多大？电功率是多大？10min 消耗的电能是多少？6.有
4、一根导线，如果在它两端加上 12V 电压，通过它的电流是 0.4 A，那么它的电阻是_，它消耗的电功率是_ ，10min 消耗的电能是_焦耳。如果这根导线两端电压为零，则通过它的电流为_A , 它的电阻是_。3二、电阻串联问题【例 2】把 5 的电阻 R1 跟 15 的电阻 R2 串联起来，接在电压是 6V 的电源上，求这个串联电路中的电流，R 1 和 R2 两端的电压？R 1 和 R2 消耗的电功率是多少？5min 内，R1 和 R2 内，消耗的电功是多少？点拨：解决两个电阻串联问题的关键是明确串联电路的规律，电流_，电压_，电阻_，比例关系_；再结合欧姆定律、电功率和电功的知识。涉及的电路
5、图如下。 解：R 1、R 2 串联变式训练1.如图 A 的示数为 0.3A ， 的示数为 9V，灯 RL10，求V灯 L 两端的电压和电功率？R 的阻值和电功率？ 整个电路的总电阻和电功率？L 和 R 的总功率以及它们在 3min 内各自消耗的电能？2.电阻 R1 与 R2 串联接入电压为 24V 的电路中，如果 R180 ，通过 R2 的电流为 0.2 A，求R 1、R 2 两端的电压和各自的电功率？整个电路在 15min 内消耗的电能？3.灯泡 L1 和 L2 串联在电路中，加在它们两端的总电压为 12V，L 1 的电阻是 8，L 2 两端的电压是 4 V, 求L 1 中的电流和 R2 的
6、电阻？L 1 和 L2 的电功率分别是多少？2min 内各自消耗的电能是多少？44.如图 R1 = 6 R2 = 4，电源电压为 6V，求A、V 1、V 2 的示数各为多大？R 1 和 R2 的电功率各是多少？在 1min 内整个电路中，电流所做的功是多少？5.电阻 R1 与 R2 串联后的总电阻为 12, 如果它们两端的总电压为 6V ，R 1 两端的电压为4V ，求R 1 与 R2?R 1 与 R2 的电功率是多少？电流通过 R1 在 10min 内所做的功？三、利用串联电阻解决多余电压的问题【例 3】现有一只工作电压为 2.5V，工作电流为 0.1A 的灯泡，若改接在 6V 的电源上，为
7、使它正常工作，则必须与灯泡_联一只_ 的电阻，串联电阻的电功率是_W。点拨：解决电路电压高于用电器正常工作电压这类问题。每一个用电器都有一个正常工作的电压，叫做_。如果用电器两端的实际电压超过这个电压值，用电器就有可能被损坏。根据串联分压的作用，可以考虑在电路中串联一个适当阻值的电阻，分去一部分电压，让用电器两端的电压为额定电压，使其正常工作。用电器和电阻串联的问题，就可以转化为两个电阻串联的问题了。涉及的电路图如下。解： 变式训练1.把“4V 4W”的电灯接入 12V 的电路中使其正常工作，必须与电灯_联多大的电阻？该电阻的电功率是多少？整个电路的电功率是多少？52.“6V 3W”的电灯要接
8、在 9V 的电路中，需要串联一个多大的电阻才能使电灯正常工作？串联电阻的电功率是多少瓦？它在 4min 内消耗的电能是多少？3.“6V 18W ”灯，要把它接在 9V 的电源上，需串联一个多大的电阻？若要使灯的实际功率为 4.5W , 需串联一个多大的电阻？四.利用开关的断开、闭合改变电路状态问题【例 4】如图所示，电源电压 U6V 。求：当 S2 闭合 S1 断开时， 的示数为 0.3A，求 R1 的电阻和电 A功率以及 R1 在 1min 内消耗的电能？当 S1 闭合 S2 断开时， 的示数为 0.15A，求 R2 的电阻和 A电功率以及 R2 在 10min 内消耗的电能？当 S1、S
9、2 均断开时， 示数为多大？整个电路在 10min 内消耗的电能是多大？ A变式训练1.如图 R1 = 20 、R 2 = 40，当 S 断开时，通过 R2 的电流为 0.1A， 求：电源电压S 断开后，R 1、R 2 消耗的电功率？S 闭合后，电流在 3min 内通过 R1 所做的功？2.如图 R1 = 10、 R2 =20、 R3 =30 ，当 S1 闭合，S 2 断开时 A 示数为 0.3A ，求：电源电压？当 S1、 S2 均断开时，R 1 和 R2 各自消耗的电功率是多大？当 S1、 S2 均闭合时，整个电路的电功率？电流在 5min 内通过 R1 所做的功？63.如图，电源电压 1
10、0V，R 1 = 5、R 2 = 15，求：当 S 闭合时，电流表的示数和整个电路在 2min 内消耗的电能？当 S 断开时，R 1 和 R 2 的电功率各是多少？4.如图所示的电路，电源的电压 12V 且保持不变，R1R 34, R 2 = 6，求：当开关 S1、S 2 都断开时，电流表和电压表的示数各是多少？R 1 和 R2 各自消耗的电功率是多少？整个电路的总功率是多少？10min内电路消耗的电能是多少？当开关 S1、S 2 均闭合时，电流表和电压表的示数各是多少？R 1 和 R3 各自消耗的电功率是多少？电流通过 R1 在 5 min 内消耗的电能？5.如图所示，电源的电压为 6V 保
11、持不变，闭合开关 S2 ，断开开关S1 ，电流表的示数为 0.2 A ，电压表的示数为 4V ，再闭合 S1 ，这时电流表的示数为_A ，电压表的示数为_V ，R 1 前后两种状态下消耗的电功率之比为_。五.滑动变阻器改变电路状态的问题【例 5】在如图所示的电路中，电池的电压为 12 V，滑动变阻器 R2 的最大阻值是50,电阻 R1 的阻值为 10。当变阻器的滑片 P 从 a 端滑向 b 端时，R 1 电功率的变化范围是多少？点拨：解题中，要注意公式中各物理量的同时性。解：P 位于 a 端时，R 2 = 0 ，电路中只有 R1（按单个电阻问题去处理）P 位于 b 端时，R 2 = 50， R
12、1 和 R2 串联（按两个电阻串联问题去处理）7变式训练1.如图，电源电压为 6V，R 1 = 10，滑动变阻器最大阻值为R2 = 20，求R 1 电功率变化范围是多少？整个电路消耗的电功率变化范围是多少？2.如图，R 1 60, 滑动变阻器最大阻值为 100，电源电压为 32V，当滑片 P 从左至右滑动时， 、 的示数范围是多大？此时 R1 电功率的变化范围是多少？ A V3.如图所示，电源电压恒为 5V，小灯泡规格为“2.5V 1W”，当滑动变阻器滑片 P 从最右端 b 向左滑动到中点时，小灯泡恰能正常发光（灯泡电阻视为不变）求：滑动变阻器的总电阻是多少？调节滑动变阻器，使小灯泡两端所加的
13、电压超过其额定电压的 10%，此时电路的总功率为多少？六.综合应用问题【例 6】图是某种家用电器的电路图，R 1 是“220 V ,1100 V”的电热丝， L 是指示灯，R 2 是 0500 的变阻器，S 是双联转换开关，电源电压不变（不计温度对电阻的影响） 。当 S 放置 1、2 位置时，R 1 正常工作，若 L 电阻为 1210，求整个电路消耗的电功率？当 S 放置 3、4 位置时，调节 R2 ，使整个电路消耗功率为110 W，求此时 R2 连入电路中的阻值8电学专题:电功率试题分类点拨和变式训练电功电功率复习一、电功和电功率的区别和联系电功 电功率概念意义公式单位测量方法联系串联电路
14、并联电路电流电压 电阻分压电 功率3.基本公式：欧姆定律及其变形公式：I=_ ， U=_， R=_。电功率及其变形公式： P=_， W=_， t=_。P=_， I=_， U=_。电功率和欧姆定律结合及其变形公式：P=_= ， I=_， R=_。注意：利用公式 PW/t 计算时要灵活选择单位，使计算简单。电流电压 电阻分流电功率9RR0S220V变式训练1.如图是一条电热毯电路的示意图，R 0 是发热电阻丝，R 是串联在电路中的电阻，S 是控温开关。电热毯标牌上标有“220V 40W”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）：要使电热毯处于低温挡时，开关 S 应处于什么状态？发热电阻丝 R0 的阻值
15、是多大？当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为 0.1A，则在 10s 内电阻丝 R0 产生的热量是多少？2.下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1 和 R2 均为电热丝求：（1）电烤箱在高温挡正常工作 10min 所消耗的电能；（2）电路中 R1 的阻值；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和 R1 的功率3如图所示的电饭煲，内部有两条电阻丝，每条电阻丝的阻值都为 110 欧(电阻丝的阻值恒定不变)。电饭煲的额定功率从大到小有高、中、低三档，额定电压是 220 伏。把电饭煲接在 220 伏的电源上，求：(1)把电饭煲的额定功率打到中档时，内部是一条电阻丝接入电路，通过它的
16、电流多大?(2)把电饭煲的额定功率打到低档时，内部是两条电阻丝串联接入电路，电饭堡的电功率多大? 牌电烤箱额定电压 220V高温挡 1100W额定功率 低温挡 440W电源频率 50Hz104.如图所示电路，灯泡 L 上标有“4V 2W”字样，R 0=5，R 是最大阻值为 20 的滑动变阻器，其滑片 P 起初处于中点，电流表的量程是 00.6A，电压表的量程是 03V 。则：只闭合 S1，灯泡 L 恰好正常发光，求电源电压；只闭合 S2，当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时，求电路消耗的总功率；只闭合 S2，求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。5.黑夜看不见开关位置，为此小亮设计了如图
17、所示的电路。当单刀双掷开关合向 b 时，照明灯亮，指示灯灭，避免指示灯费电；合向 a 时，照明灯灭，指示灯亮，显示开关位置(S 只能处于这两种状态) 。指示灯电路是由一个“10V 1W”的小灯泡和一个定值电阻 R0 组成求：指示灯正常工作时通过灯丝的电流是多少？为保证指示灯正常发光，定值电阻 R0 的阻值应为多大？若照明灯一天使用 6h，则指示灯电路一天消耗的电能是多少 kWh? 6.如图所示的电路，电源电压不变，灯泡 L 标有“6V 2W”，定值电阻 R1 的阻值为 12，滑动变阻器 R 的最大阻值为 200，允许通过的最大电流为 1A，电压表接入电路的量程是 015V。当开关 S 闭合后，滑动变阻器的滑片 P 移到某位置时，电压表读数为 8V，此时灯泡恰好正常发光（忽略温度变化对灯泡电阻的影响） 。求：灯泡电阻的大小；电源电压；当滑动变阻器连入电路的电阻为 30 时，灯泡的实际功率；在保证电路元件不烧坏的情况下，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是多少？
