1、2009 年全国中考试题分类汇编 -电功率计算大题12 (09聊城)如图 12 所示,电源电压 U = 6V,定值电阻 R0 = 20,当开关 S1闭合、S 2断开,调节滑动变阻器滑片 P 使小灯泡正常发光,此时电流表的示数 I1 = 0.3A;保持滑动变阻器滑片 P 的位置不变,再断开 S1、闭合 S2,电流表的示数 I2 = 0.2A求小灯泡的额定电压和额定功率答案:解:断开 S1、闭合 S2 时,R 0 上电压 U0= I2R0= 0.2A20 = 4V此时,滑动变阻器的阻值 R = = 10.A4V-620IS1 闭合、S 2 断开时,滑动变阻器上的电压 U1= I1 R = 0.3A
2、10 = 3V小灯泡 L 的额定电压 U= U U1 = 6V3V = 3V额定功率 P = UI 1 = 3V0.3A = 0.9W(09 金华)38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? (09 重庆)20爱思考的林刚利用图 16 所示的电路进行实验,当闭合开关 S
3、后,发现标有“6V , 3 W”的灯 Ll 和标有”12V , 3W”的灯 L2,亮度并不相同。巳知电源电压为 6V,不考虑灯丝电阻值随温度的变化。求:图 12(1)通过灯泡 Ll 的电流为多大 ?(2) 灯泡 Ll 每分钟消耗多少电能 ?(3)灯泡 L2 的实际功率是多大,电路中灯 L1、和 L2 哪个更亮?答案:解:(1)、灯 L1 的额定电压 U1=6V,额定功率 P1=3 W,电源电压为 6V灯 L1 正常发光,通过灯泡的电流 : AVI5.0631(2)灯 L1 正常发光时,每分钟消耗电能: W1=U1I1t =6V0.5A60s=180J (3)灯 I2 的额定电流 AVWUP25
4、.0132灯 L2 的电阻 48.2IR通过灯 L2 的实际电流 A125.0621 灯 L2 的实际功率 P2=U1I2=0.75W灯 L2 的实际功率小于灯 L1 的功率 灯 Ll 较亮 (09 江苏)26下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R 1 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 的功率答案: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 50Hz(09 丽水). 小明家住农村,他家的厕所离房子有一段距离,家人上厕所前
5、都要带上手电筒,很不方便,若灯整夜开着又很浪费电。他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装,将“220V 40W”的灯泡、阻值为990 的电阻和开关 S、S 1连成如图所示的电路。天黒后,S 处于闭合状态,当无人入厕时,开关 S1断开,此时灯较暗,但能起到指示作用;当有人入厕时,闭合开关 S1,灯泡正常发光,起到照明作用。(1)当 S、S 1都闭合时,电阻 R 处于 状态(填“短路” 、 “断路”或“通路” ) ;(2)当灯起指示作用时,通过电阻 R 的电流是多少安?(3)通过计算说明无人入厕时和有人入厕时,电路消耗的功率哪个大?答案:(1)短路 (2)当灯起指示作用时,R 与 L 串联
6、RL=UL2/PL=(220V)2/40W=1210 R 总 =R+RL=990+1210 =2200 I=U/R 总 =220V/2200=0.1A (3)无人入厕时,R 与 L 串联,电路中消耗的总功率为P1=UI=0.1A220V=22W 有人入厕时,L 正常发光,电路中消耗的总功率为P2=PL=40W P 1P 2有人入厕时,电路中消耗的功率大 答:略(09 贵阳) 如图甲所示,当开关 S 接 a 时,移动滑动变阻器的滑片 P,根据测出的电流电压值,画出了定值电阻 R0的 UI 图像;当开关 S 接 b 时,同样根据测出的电流、电压值,画出了灯泡 L 的 UI 图像,如图乙所示。(1)
7、求定值电阻 R0的阻值;(2)将 R0与灯 L 串联接在 6V 的电源两端时,求灯丝的实际电阻值;(3)将 R0与灯 L 并联接入电路并调节电源电压,当 R0消耗的电功率为 4.9W 时,灯 L恰好正常发光,求灯 L 的额定电功率。答案:解:由图像可知:当 U0 =2V 时, I0=0.2(利用其它数据也可) = =10 0IRAV2.(2)分析图像可知:此时 UL=2V IL =0.4 = =5 LI4.(3) U0 = = =7V RP2P109.4W R0与 RL并联 且灯正常发光 UL 额 =U0 =7V 由图像可知此时: IL 额 =0.75A故: PL 额 = UL 额 IL 额
8、=7V0.75A=5.25W (09 四川遂宁) 如图所示,灯泡 L 标有“6V、6W”字样,滑动变阻器的最大值为R1, R2=12,电源电压保持 12V 不变; (1)调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,求此时接入的滑动变阻器的阻值。(2)保持滑动变阻器阻值不变,闭合开关S,求电流表的示数。 (3)断开开关 S1,改变变阻器滑片 P 的位置使滑片移至 c 点时,电路的总功率为 P1,当滑片移至 a 点,电路的总功率为 P2,R cb= R1,P1=2P2 求滑动变阻器的最大阻值。4答案:(09 贵州黔东南州) 某校学生宿舍走廊的路灯,原来用一盏“220V 40W”的白炽灯,每晚亮 10h。同学们
9、发现灯泡容易损坏,需要经常更换。后来,学校电工用两盏 “220V 40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果,两盏灯的亮度比改装前要暗,但灯泡使用寿命明显延长。问:(1)改装前,一盏路灯每晚需要消耗多少电能?(2)改装后两盏灯的总功率是多少?比原来省电还是费电?答案:解:(1) s = 14410 6J40W或k10h = 04 kh (2)由 得 RU42 01P总所以比原来更省电 (09辽宁朝阳市)25某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率。右图是其内部简化电路图,开关 S1 可分别与触点 a、b 接触。已知:R 1= 60,R 2 =120,电源电压为 220V。(1)当 S1 与 a
10、 接触、S 2 闭合时,通过电热丝的总电流是多少?此种接法属电烤箱的什么档位?(2)求电烤箱处于另两个档位时发热功率的比值是多少?答案:21 (09包头)某科技小组的同学们设计制作了一个多档位电热器模型,为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图 12 所示。当只闭合开关 S1时,电压表和电流表的示数分别为 U1和 I1,电阻 R3消耗的电功率为 P3;当只闭合开关 S2时,电压表和电流表的示数分别为 U2和 I2,电阻 R3消耗的电功率为 P 3,并测得此时 R2消耗的电功率的电功率为 16W,已知 U22U 1,P 34P 3,(电源电压、电阻保持不变)要求:(
11、1)计算出电流 I1与 I2的比值。(2)计算出电阻 R1与 R2的比值。(3)通过测量与分析发现:当开磁 S1、S 2、S 3都闭合时,电路消耗的电功率为最大,请你计算出这个电功率。答案:26 (09咸宁)某品牌双桶洗衣机的部分技术数据如下表所示。名称 额定电压 频率 工作电流洗涤电动机 220V 50HZ 0.5A脱水电动机 220V 50HZ 0.8A求:该洗衣机洗涤时的电功率是多少瓦?脱水时的电功率是多少瓦?把洗衣机洗涤时从正转停反转停叫完成一次周期性变化,那么该洗衣机洗涤时完成一次周期性变化所消耗电能为多少焦耳?该洗衣机洗涤7min所耗电能为多少焦耳?答案:解:设洗衣机洗涤时的电功率
12、是 P1, 脱水时的电功率为 P2,有P1=UI1=110W(1 分)P2=UI2=176W(1 分)洗衣机洗涤时完成一次周期性变化时正转 30s、反转 30s,故W1= P1t=6600J(2 分)该洗衣机洗涤 7min 完成 6 次周期性变化,所以W=n W1=39600J(2 分)(其它解法只要合理也给分)37. (09四川达州)如图甲所示是两电阻R1、R 2各自的 U-I 图线。求:(1)电阻 R1的阻值为多大?(2)如果把 R1、R 2两个电阻串联接成如图乙所示的电路时,电流表的示数为 0.1A。求:电阻 R2的电功率。电阻 R1、R 2在 1min 内消耗的电能之和。洗衣机洗涤时的
13、工作顺序正转 停 正转反转30s停5s 30s5s30s答案:解:(1)在 R1的 U-I 图线上取一点(可任意取点,只要答案正确均给分)当 U1=4V,I 1=0.2A 时,由 I=UR 得R1=U1/I1=4V/0.2A=20(2 分)(2)在 R2的 U-I 图线上取一点(可任意取点,只要答案正确均给分)当 U2=5V,I 2=0.5A 时R2=U2/I2=5V/0.5A=10(1 分)又R 1、R 2串联接入电路通过 R1、R 2的电流相等,即 I=0.1A,由 P=UI=I2R 得P2=I2R2=(0.1A) 210=0.1W(2 分)由 W=UIt=I2Rt 知:W1=I2R1t=
14、(0.1A)220S=12J(1 分)W2=I2R2t=(0.1A)210S=6J(1 分)W 总 =W1+W2=12J+6J=18J(1 分)27 (09昆明)如图 18 所示电路中,灯 L 上标有“6V 4W”的字样,R l的最大阻值为18,R 2=4.5。(1)当开关 Sl、S 3都断开、S 2闭合时,灯 L 正常发光,求电源电压;(2)当开关 S1、S 2和 S3都闭合,且滑动触头 P 滑到 b 端,求电路中的总电流;(3)当开关 S1闭合、S 2、S 3都断开, 。在滑动触头 P 由 a 端滑到 b 端的过程中,滑动变阻器消耗的功率随其电阻 R1变化的情况如图 19 所示。由图象可知
15、,当 R1为何值时,滑动变阻器消耗的功率最大?最大功率是多少?(设电源电压恒定不变)答案:28 (09广西贵港)如图所示,电源电压为 12V 保持不变,灯 L1和 L2 分别标有“6V6W”和“12V6W”字样,若滑动变阻器的最大阻值为 48,求:(1)当 S 和 S1 均闭合、S2 断开时,滑动变阻器接入电路中的电阻为多大,才能使灯 L1正常发光;(2)整个电路消耗的最小功率。答案:35 (09福建晋江)学校课外活动小组为检测某传感器而设计的如图 21 电路。传感器上标有“3V 0.9W”的字样(传感器可看作一个电阻) ,滑动变阻器 上标有“10 1A”的字样,电流表量程为 0.6A,电压表
16、0R量程为 3V。求:(1)该传感器的电阻和额定电流各是多少?(2)根据技术资料可知,如果传感器的电阻变化超过 1,则该传感器就失去了作用。实际检测时(不考虑测量时电值的变化),将一个电压恒定的电源加在图中 a、 b 之间,闭合开关S,通过调节 来改变电路的电流和 两端的电压,检测记录如下:0R0R通过计算分析,你认为这个传感器是否仍可使用?此时 a、 b 间所加的电压是多少?答案:解:(1) R= = = 10 U2P (3V)20.9wI = = = 0.3AUR 3V10电压表示数V 电流表示数A第一次 1.48 0.16第二次 0.91 0.22(2)由题意可得 1.48V+0.16A
17、 R 传 =Uab-(1)0.91V+0.22AR 传 =Uab-(2)解得: R 传 =9.5 Uab=3V传感器的电阻变化 R R 传 =109.5= 0.5 1 则这个传感器仍可使用(09青岛)如图所示电路,电源电压不变,R 1=12,小灯泡标有 “6V12W”(电阻不变) 。求:(画出下列每小题的等效电路图)(1)只闭合 Sl 时,电流表示数为 08A,则电源电压为多大?(2)当 Sl、S 2、S 3 都闭合时,将滑片 P 移动到 b 端,电流表的示数为 12A,则滑动变阻器的最大阻值是多少?(3)只闭合 S2 时,移动滑片 P,使滑动变阻器所消耗的功率为它最大功率的 3/4 此时电流表的示数是多少?答案:36 (09枣庄)学校科技小组的同学制作了一个简易三档位的“小小电热宝” ,如图所示,R 1、R 2 都是发热电阻,电源电压保持 36V。aR1 R2S1 S2b