1、电功率计算题一，W=P/t 的应用1.“220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用，求：(1)半个小时内它能放出多少焦耳的热量?(2)你还能算出该电炉子的哪些物理量?请任意选择两个计算出来3) (1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量，所以 Q=09 106 J(2)I=23 A，R=968 答：能算出的量有炉子的电流约 23 A 和电阻约 968 。2接在家庭电路上的一盏灯，在 10 min 内消耗的电能是 2.4104 J.求这盏灯的电功率和通过灯丝的电流.41.40 W、0.18 A3.一台额定电压为 220V，制冷额定功率为 1000W 的空调，温度设定从原来 24改为 2
2、8，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走 2.5kWh。求：（1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少?（2）这台空调一个月（按 30 天计算）可节约电能多少 kWh?（3）某“希望小学”，每间教室有两盏“220V 40W”电灯，那么这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时?4.5 75 937.54.一个电热水器，其额定电压是 220 V，他将家中的其他用电器全部关闭，将电热水器接入电路中，经过 12 min，他发现电能表的示数增加了 0.1 度，请你帮他计算出：（1）这个电热水器的功率多大？（2）这个电热水器正常工作时的电流多大？（3）这个电热水器正常工作时的电阻多大？2
3、7)（1）500 W（2）2.27 A（3）96.8 二，基本计算应用1.一个额定电压为 2.5 V 的小灯泡，正常发光时通过灯丝的电流为 0.2 A，求（1）小灯泡的额定功率；（2）小灯泡发光时的灯丝电阻；（3）通电 1 min 小灯泡消耗多少电能？P 额=U 额I 额=2.5 V0.2 A=0.5 W.（2）由欧姆定律 I= 可得 R= ，所以小灯泡发光时的灯丝电阻为：R= = =12.5 .（3）W=Pt=P 额60 s=0.5 W60 s=30 2.电阻 R1 和 R2 并联后，接到 6V 的电源上.若开关闭合后，电流表 A1、A 的示数分别为 0.1 A 和 0.3 A.求：(1)电
4、阻 R1 的阻值；(2)通过电阻 R2 的电流；(3)电阻 R1 的发热功率？7)1.60 2.0.2 A 3.0.6 W3.有 、 两个电阻，将它们并联后接到一个电源上已知测得电路中的总电流为 1A求：（1） 中的电流 （2） 的功率是多大？（1）0.6A（2）7.2W4.一个小灯泡与一个 的电阻串联在 10V 的电路中，恰好正常发光，这时小灯泡的功率 W，求小灯泡正常发光时的电阻 是多少？答案： 点拨：根据定值电阻 R 同灯泡串联在 10V 的电路中里，小灯泡的功率为 5W 可列式为 ，解之， 5.“6V3W”的小灯泡一个，18 伏的电源一个。要使灯泡正常发光，应在电路中连入一个多大的电阻
5、？应怎样连接？这个电阻功率应为多大？24 欧姆。串联。6 瓦特。6，将一未知电阻 R 的两端连在电源上，测得通过 R 的电流强度为 0.3 安培；若将 R 与一个 20 欧姆的电阻串联后再连在同一电源上，测得通过它们的电流为 0.4安培。求： (1)电阻 R 的阻值。 (2)电源的电压。(3)电阻 R 单独接在电源上，每分钟产生的热量。(l)10 欧姆。(2)3 伏特。(3)54 焦耳。7.将一只小灯泡与一只阻值为 4 的电阻串联后，接在电压为 8 V 的电源上，恰能正常发光，这时灯泡的电功率为 4 W，求小灯泡的额定电压？47) 4 V8.一根阻值为 20 的电炉丝做成电热器，接上 10V
6、电源能正常工作；用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额定功率的 0.64倍。求：(1)电热器正常工作的电流和额定功率；(2)小灯泡的电阻值。解：（1）电热器正常工作电流： 电热器额定功率（2）电热器与小灯泡串联后P 实0.64P 额9.灯泡 L 与电阻 R 并联，已知 R 的电阻值是 L 灯泡电阻值的 4 倍，此时安培表的读数 I1=2.5 安培，若将灯泡 L 与电阻 R 串联如图所示，则灯泡 L 的功率P2=0.64 瓦特，求(1)灯泡 L 与电阻 R 串联时安培表的读数 I2 是多少？(2)灯泡L 的电阻 R 是多少？ (1)0.4 安培。4 欧姆。10.利用标有
7、“6V 6W”的灯泡 L1 和“6V 3W”的灯泡 L2 进行实验。（1）当 L1 正常发光时，通过 L2 的电流为_A；（2）如图 1 甲所示，A，B 分别为通过灯泡 L1 和 L2 中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入如图 1 乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光，则电路消耗的总功率为_W。41；4。（提示：图乙中 L1 与 L2 串联，因为 L1 的额定电流大于 L2 的额定电流，所以正常发光的是 L2，此时电路中的电流是 05A，L 的功率是 3W，由图甲查得 L1 的电压是 2V，所以 L1 的功率是 1W，电路消耗的总功率是 4W。）三滑动变阻器的动态电路1.L 上标有“
8、2.5V 1W”字样，电源为 4.5 伏特，量程为 00.6 安的电流表。(1)当 K1、K2 都打开时，滑片 P 在滑动变阻器的哪一端？(2)当闭合 K1，调节滑动变阻器，使电流表中的读数多大时，小灯泡才能正常发光？这时滑动变阻器的阻值是多少？(3)若此时将开关 K2 闭合，问通过电流表的电流会不会超过量程？(1)B 端(2)0.4 安培 5 欧姆(3)0.9 安培，超过了电流表量程。2.电源电压为 24V，灯泡上标有“12 V 9 W”的字样，若关闭 S，当滑动变阻器滑片 P 在变阻器中点 c 时，灯泡正常发光。(1)求滑动变阻器的最大值。(2)当滑动变阻器滑片滑到 b 时，你能求出哪些物
9、理量?请写出求解每个物理量的过程及结果。(1)首先利用已知条件求出滑动变阻器的最大值。因为灯泡正常发光且是串联电路，所以 I 灯=075 A，因为灯与滑动变阻器串联，所以 I 灯=I 滑。Rac=16所以 R 滑=2Rac=32。 (2)根据上述内容，还可以求出通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡消耗的功率，还可以求出此时滑动变阻器两端的电压、消耗的功率、总电阻、消耗的总功率。 R 灯=16I=8 V，P=4W 一 8 V=16 V，P滑=8 W，R 总=48，P 总=12W 3.闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 从最右端 c 点移动到最左端 a 点的过程中，记录了滑片 P 分别置于 a、
10、b、c 三点时电表的示数(见下表)，已知小灯泡L 的额定电压为 6V，求：a 点 b 点 c 点V1 表/V 6 2.5 1.5V2 表v 0 3.5 4.5A 表A 0.6 025 0.15(1)电源电压。(2)小灯泡的额定功率。(3)滑动变阻器的最大值。(4)滑片 P 在移动过程中，电路消耗的最大功率与最小功率之比。【答案】 (1)U=6 V (2)额定功率 P=36 W (3)最大阻值 R=30 Q(4)最大功率 P=36 W 最小功率 P=09 W 比=44.电源电压 u7.5v , R 为保护电阻，L 为标有“6 V 3w”的小灯泡，电流表量程为 00.6A ，电压表量程为 03v
11、。闭合开关 S 后，要求灯 L 两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为 。105.L 是标有“6V 3W“的电灯，电压是 8 伏特的电源求：电阻 R 和滑动变阻器 RW的阻值各是多大时，才能使滑动变阻器的滑片 P 无论在什么位置上，加在电灯两端的电压都不超过 36 伏特的范围。4 欧姆。16 欧姆。在串联电路中，总电压是分配到各用电器上的，且电阻越大其电压就越大；电阻越小其电压就越小。当变阻器触头 P 滑到最左端时，灯泡两端电压最高且不能超过 6 伏特，这样就必须让 P 两端电压不得小滑动头 P 滑至最右端时，灯泡两端电压最小，但不能小
12、于 3 伏特，根据 6.滑动变阻器的滑动片 P 从中点移到 b 端时，电压表前后示数之比是 1.61 求：(1)P 在变阻器中点和 P 在 b 端时电灯 L 消耗电功率之比；(2)若变阻器的阻值Rab=60 欧，电灯 L 的电阻是多少？ (1)2.561。(2)20 欧姆。提示 (1)由于电源电压和电灯 L 的电阻不变，所以滑动变阻器的滑动片 P由中点滑向 b 端时，改变了电灯电阻和滑动变阻器有用部分间的电压分配，伏特计前后示数之比，就表明了这一电压分配的比值；又因为当 R 一定时，它消耗的电功率和 R 上的电压平方成正比，表达式为：(2)设电灯电阻为 R，根据部分电路欧姆定律，应用比例法可知
13、，滑解上述方程便可求出电灯的电阻。 R=207.调节滑动变阻器使电压表读数为 10 伏时，变阻器的电功率为 10 瓦，调节滑动变阻器到另一位置时，电压表的读数为 5 伏，此时变阻器的电功率为 7.5 瓦，求电源电压 U 和定值电阻 R0 的大小。 85)20 伏特。10 欧姆。提示 电阻 R0 和滑动变阻器的有用部分（即滑动头以左的部分）相串联，然后接在电压保持不变的电源两端，设电阻 R0 在滑动变阻器滑动头处于先后两位置时的电压（即伏特表读数）分别为 U1 和 U2，由于 R0 和 R 串联分压作用，那么，R 上的电压先后应为(U-U1)和(U-U2)但通过后，利用电功率的计算公式便可求解。
14、8.电源电压为 18.5V，电阻 R010，当 S1、S2 都闭合且滑片 P 置于滑动变阻器的右端时，电流表的读数是 2.22A，当 S1、S2 都断开且滑片 P 置于滑动变阻器的中点时，电流表读数为 0.5A，灯泡正常发光求：（1)滑动变阻器的最大电阻值(2)灯泡的额定功率及其电阻值解：（1)当 S1、S2 都闭合且滑片 P 置于滑动变阻器的右端时，流过 R0 的电流流过滑动变阻器的电流 I2.22 A1.85 A0.37A滑动变阻器的最大电阻值：(2)当 S1、S2 都断开且滑片 P 置于滑动变阻器的中点时，变阻器与灯泡串联电路中总电阻：灯泡的电阻：灯泡的额定功率：9.灯 L 上标有“6V
15、 3W”字样，闭合开关 S 后，当滑动变阻器的滑片 P 滑到某一位置 M 时，电压表的示数为 ，滑动变阻器的功率为 ，灯 L 与电阻 的电功率之比为 12；当滑动变阻器的滑片 P 滑到另一位置 N 时，电压表的示数为，滑动变阻器的功率为 ，且 、 求：滑动变阻器滑片P 在 M、N 之间滑动时滑动变阻器的阻值变化范围96)P 滑到 M 时，灯 L 和 串联，有：依题意， 不变，有：P 滑到 M 时，有：P 滑到 N 时，有：/答：P 在 M、N48之间滑动时滑动变阻器的阻值变化范围是 610.滑动变阻器的阻值是 R，电源提供的电压 U 不变，请通过计算说明，变阻器的滑片触头 P 置于何处时，变阻
16、器上消耗的电功率最小，最小电功率是多大?(触头 P 始终在变阻器两端点之内)所以，当触头 P 在变阻器的中点时，R 总达到最大值，此时滑动变阻器上消耗的电功率最小，P 最小=4U2/R。11.电源是 9 伏，小灯泡是“6V 3W”，滑动变阻器滑动片 P 从 M 移到 N 时，连入电路的变阻器的电阻值从 0 变到 12 欧。(1)当滑片 P 停在 N 端时，小灯泡正常发光，伏特表的读数是 4.5 伏，这时安培表的读数应是多少？(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的电阻应是多少？86、(l)0.375 安培。(2)6 欧姆四家用电器1.饮水机是一种常见的家用电器，其中 S 是一温度控制开关
17、，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0 是饮水机加热管的电阻，R 是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录下的一些技术数据（不考虑 R0、R 的阻值受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率）。额定电压 220V频率 50Hz加热功率 550W保温功率 22W（1）用你学过的物理知识推理、说明开关 S 闭合时，饮水机是处于加热状态，还是处于保温状态 （2）求 R 的阻值。2.(1)加热状态，当 S 闭合后只有 R0 接入电路，在电压不变时，电路中的电阻变小，所以总功率变大，因而是加热状态。(2)21123.如图电饭锅的电原理图，当控制开关闭合时电饭锅处于加热煮
18、饭状态，此时功率为 1000W。饭熟后，控制开关自动断开，电饭锅处于保温状态，若此时电饭锅的功率为 100W，求电热板和保温器的电阻各为多少（假设电阻值不随温度的变化而变化）?48.4、435.6 4.是家用电饭锅的简化电路示意图.S1 是限温开关，靠手动闭合.当温度达到103 时自动断开，不能自动闭合，S2 是自动开关，当温度超过 80 时自动断开,温度低于 70 时自动闭合.电阻 R2 的阻值是 1886 ，R1 是工作电阻，阻值为 50 .锅中放好适量的米和水，接入家庭电路，闭合手动开关 S1 后，电饭锅就能自动煮好米饭并保温.求（1）加热过程中电饭锅消耗的电功率 P1 是多大？（2）保
19、温过程中电饭锅消耗的电功率 P2 是在哪两个值之间跳动？解：（1）电饭锅加热过程中，R2 被短接，只有 R1 在工作，所以加热过程电饭锅消耗的功率即为 R1 消耗的功率.R1=50 ，U=220 VP1= =968 W.（2）保温状态由 R2 控制.温度超过 80 时，S2 自动断开,此时 R1 与 R2 串联.电饭锅消耗的功率为：P2= = = =25 W当温度低于 70 时，S2 自动闭合，R2 被短接.电饭锅消耗功率 P2=P1=968 W.所以，电饭锅保温时消耗的功率在 25 W 和 968 W 间跳动.5.图是额定电压为 220V 的理发用电吹风的典型电路.其中电热丝通电后可以发热，
20、电动机通电后可以送风，正常工作时：(1)要送热风，选择开关应放在_间.(填“AB”、“BC”或“CD)(2)已知电动机的额定功率是120W,，当送冷风时，通电 5min，电流所做的功是多少?(3)如果电热丝电阻是55，当送热风时，电路消耗的总功率是多少? （1）AB（2）3.6104J（3）1000W6.S 是温控开关， 为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关 S 自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。（1）试确定温控开关 S 接 a 或 b 时，分别对应的工作状态。（2）若饮水机加热时发热板的功率为 550W，而保温时发热板的功率为 88W，求电阻 的阻值。（1）S 接 a 为保温状态，S 接 b 为加热状态
