1、阶段强化专题训练SK版 九年级下专训电功的计算12提示:点击进入习题345678答案呈现BB330;30A10;0.2;450910提示:点击进入习题111213答案呈现8;1802;361已知两个灯泡的电阻R1:R23:4,将它们串联在电路中,相同时间内消耗的电能之比为()A4:3 B3:4 C7:3 D3:7【点拨】由公式WI2Rt可知,串联电路中不同导体相同时间内消耗的电能之比等于其电阻之比,可简记为串联电能比等于电阻比【答案】B2如图所示,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,在相同时间内,下列叙述中正确的是()A电流通过A、B做的功WAWB B电
2、流通过A、B做的功WAWB C电流通过A、B做的功WAWB D无法比较电流通过A、B时做功的大小【点拨】导体A、B的材料相同、长度相等,A比B的横截面积大,则导体A的电阻比B小A、B连在一起相当于串联,则通过A、B的电流以及通电时间均相等,再结合电功的推导公式WI2Rt可知,电流通过导体B做的功比电流通过导体A做的功多【答案】B3电阻R1与R2串联后接在12 V的电源两端,R2的阻值为10,通过R1的电流为0.1 A,则5 min内电流通过R1做的功为_ J,通过R2所做的功为_ J.【点拨】两个电阻串联,通过电阻R2中的电流和电阻R1中的电流相等,则电阻R2两端的电压U2IR20.1 A10
3、 1 V电阻R1两端的电压U1UU212 V1 V11 V 5 min 300 s,则 5 min 内电流通过电阻 R1所做的功W1U1It110.1300 J330 J电流通过电阻 R2 所做的功可以用 WUIt 进行计算,也可以用 WI2Rt 或WU2R t 进行计算实际解题时,尽量根据试题中给出的已知量,选择适当的公式,可以避免因计算失误而出错在此,计 算 电 阻 R2 所 做 的 功 的 最 佳 方 法 是 W2 I2R2t 0.1210300 J30 J.【答案】330;304如图所示,两个电阻R1、R2串联接入电路,电阻R1的阻值为10,电阻R2的阻值为20,电压表示数为3 V计算
4、通电1 min电阻R1、R2消耗的电能各为多少?【点拨】对串联电路中的电能计算,既要注意根据已知量和待求量选择适当的公式,还要注意这些已知量和待求量的对应关系,即注意物理量的对应,切不可张冠李戴解:电阻 R1消耗的电能 W1U12R1 t(3 V)210 60 s54 J通过电阻 R2 的电流 I2I1U1R1 3 V10 0.3 A电阻 R2 消耗的电能 W2I22R2t(0.3 A)220 60 s108 J.5已知两个电阻R1:R23:4,将它们并联在电路中,相同时间内消耗的电能之比为()A4:3 B3:4 C7:3 D3:7【答案】A【点拨】由公式 WU2R t 可知,并联电路中不同导
5、体相同时间内消耗的电能之比等于其电阻之比的倒数6【中考扬州,节选】如图所示的电路中,电源电压恒为3 V,闭合开关S,电流表A1示数为0.5 A,A2示数为0.3 A,则电阻R1是_,通过电阻R2的电流是_A,在5 min内整个电路消耗的电能是_J.【点拨】计算电路消耗的电能时,注意把时间单位换算成“s”【答案】10;0.2;4507在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20.闭合开关S,电流表A1 的示数为0.3 A,电流表A2的示数为0.2 A求:(1)电源电压U.【点拨】如题图所示,电阻R1、R2并联在电源两端,电流表A1测量的是通过电阻R1的电流,电流表A2测量的是通过电
6、阻R2的电流并联电路中,各个用电器两端的电压相等,都等于电源的电压根据通过电阻R1的电流和其阻值,由欧姆定律可以计算电源电压解:电流表A1的示数为0.3 A,电阻R1两端的电压为U1I1R10.3 A20 6 V,电源电压UU16 V.(2)电阻R2的阻值【点拨】知道了电源电压和通过电阻R2的电流,由欧姆定律可以计算R2的阻值解:电阻 R2 的阻值为 R2U2I2 6 V0.2 A30.(3)通电10 s,电流通过电阻R2做的功W2.【点拨】最后由电功公式WUIt计算电流通过电阻R2做的功另外,物理量要一一对应,在计算电流通过R2做的功时应该把电流I2代入公式计算,而不能把电流I1代入公式计算
7、 解:通电10 s,电流通过电阻R2做的功W2U2I2t6 V0.2 A10 s12 J.8如图所示,两个灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压为6 V开关闭合后两灯均发光,电流表读数为0.9 A;若把L1取下,L2仍发光,电流表读数变为0.3 A.(1)L1和L2是并联还是串联?【方法规律】尝试法对于这种电路结构未知的问题,两个灯泡可能串联,也可能并联,破解的关键在于把两种可能的结构放到电路中进行尝试分析,从中发现合理的结构在此两个灯泡能独立工作,则这两个灯泡并联 解:根据题意:开关闭合后两灯均发光,若把L1取下,L2仍发光可知这两个灯泡可以独立地工作,是并联关系(2)取下L1后,5
8、s内L2消耗多少电能?解:取下L1后,只有L2连接在电源两端,其两端电压为6 V,由电流表示数可知其中的电流为0.3 AL2消耗的电能为W2U2I2t6 V0.3 A5 s9 J.(3)L1的电阻是多大?解:取下 L1 后,电路中电流的变化量就是通过 L1中的电流,则通过 L1 的电流为 I1II20.9 A0.3 A0.6 AL1 的阻值为 R1U1I1 6 V0.6 A10.9甲、乙两个灯泡的电流与电压变化的关系如图所示将甲、乙两个灯泡串联后接在电压为_V的电源两端时,甲灯泡中通过的电流为0.5 A,此时乙灯泡1 min消耗的电能是_J.【点拨】两个灯泡串联,根据串联电路的电流规律可知,通
9、过两个灯泡的电流相等,甲灯泡中通过的电流为0.5 A,乙灯泡中通过的电流也为0.5 A,由题图可知,此时甲灯泡两端的电压为2 V,乙灯泡两端的电压为6 V,根据串联电路的电压规律可知,电源电压为U2 V6 V8 V;乙灯泡1 min消耗的电能WU乙It6 V0.5 A60 s180 J.【答案】8;18010【中考成都改编】现有一个小灯泡和两个相同的定值电阻,小灯泡正常工作时的电压为2.5 V,正常工作时的电流为0.35 A,小灯泡和定值电阻的I-U图像如图所示求:(1)将小灯泡接入电路,电路电流为0.2 A,小灯泡此时的电阻是多大?解:从题图中可知,电路中电流为 0.2 A 时,小灯泡两端的
10、电压为 1 V,则小灯泡的电阻 RUI 10.2 5.(2)将两个定值电阻并联后接在电压为2.5 V的电源两端,工作0.5 h,共消耗多少电能?解:从题图中可知,定值电阻两端电压为2.5 V时,电流为0.4 A,则两个电阻并联时的总电流I总0.4 A20.8 A消耗的电能WU总I总t2.50.80.53 600 J3 600 J.(3)小灯泡和一个定值电阻串联到2.25 V的电源两端,工作10 s消耗的电能为多少?解:从题图中可以看出,电流为0.2 A时,两个用电器的电压之和为2.25 V,则10 s消耗的电能WUIt2.250.210 J4.5 J.11【中考呼和浩特】如图所示的电路中,电源
11、电压恒为24 V,电阻R1的阻值为20,滑动变阻器R2上标有“100 3 A”字样闭合开关S后,电流表的示数为0.3 A,求:(1)此时电阻R1两端的电压U1.解:电阻R1两端的电压U1IR10.320 V6 V.(2)此时滑动变阻器R2连入电路的电阻值 解:滑动变阻器 R2 两端的电压 U2UU1(246)V18 V,滑动变阻器 R2 连入电路的电阻值 R2U2I 180.3 60.(3)2 min内滑动变阻器R2上消耗的电能 解:2 min内滑动变阻器R2消耗的电能WU2It180.3260 J648 J.12【实际应用题】如图所示,电源电压6 V保持不变,电阻R110,R220;当开关S
12、接到点2时,电压表示数为_V;当开关S转换到点1时,在10 s内电流所做的功为_J.【答案】2;36【点拨】如题图所示的电路,开关接点 2 时,两个电阻串联接在电源两端,电压表测量电阻 R1 两端的电压电路中的电流 IUR1R261020 A0.2 A,电压表示数U1IR10.2 A10 2 V开关 S 接点 1 时,只有电阻R1 接在电路中,电流所做的功 WU2R1t621010 J36 J.13如图所示的电路中,电源电压恒为6 V.(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表示数为0.3 A,求R的阻值 解:当开关 S1 闭合,S2、S3 断开时,只有电阻 R 接在电源两端,电流表的示数
13、就是通过电阻 R 中的电流,则电阻 RUIR 60.320.(2)闭合开关S1、S3,断开S2时,小灯泡正常发光,电流表示数为0.9 A,求通电10 s小灯泡消耗的电能 解:闭合开关 S1、S3,断开 S2 时,小灯泡与 R 并联,电流表测干路电流,通过 R 的电流为 0.3 A 不变,则有 ILIIR0.9 A0.3 A0.6 A,小灯泡的电阻RLUIL 60.6 10 ,通电 10 s 小灯泡消耗的电能WLUILt6 V0.6 A10 s36 J.(3)只闭合开关S2,断开S1、S3,求通电10 s小灯泡消耗的电能(设小灯泡电阻保持不变)解:只闭合开关 S2,断开 S1、S3 时,L 与 R 串联,电路中的电流 IURLR61020 A0.2 A小灯泡两端的电压 ULIRL0.2 A10 2 V通电 10 s 小灯泡消耗的电能 WLULIt2 V0.2 A10 s4 J.