1、期末提分练案第4讲 电功和电功率 第2课时 计算训练 电功率的综合计算 见习题见习题123提示：点击进入习题见习题见习题45见习题答案显示1.2021安顺如图所示，电源电压保持不变，灯L标有“3 V 0.6 A”的字样，定值电阻R的阻值为10。设灯丝电阻不变，求：(1)灯丝电阻。解：根据灯泡铭牌数据和欧姆定律可知，灯丝电阻 RLULIL 3 V0.6 A5。(2)当开关S1闭合、S2断开，电流表示数为0.2 A时，灯L两端的电压。解：当开关S1闭合、S2断开时，灯L和电阻R串联，电流表示数为0.2 A时，根据欧姆定律可知，灯L两端的电压ULIRL0.2 A5 1 V。返回(3)当开关S1、S2
2、均闭合时，定值电阻R消耗的电功率。解：根据欧姆定律可知，R两端的电压URIR0.2 A10 2 V，电源电压UULUR1 V2 V3 V，当开关S1、S2均闭合时，电路为R的简单电路，R消耗的电功率P U2R（3 V）210 0.9 W。2.2021扬州如图所示的为模拟调光灯电路，电源电压恒为6 V，灯泡标有“2.5 V 0.5 A”字样(灯丝阻值不变)，滑动变阻器标有“20 1 A”字样。(1)求灯泡正常发光时的电功率。解：灯泡正常发光时的电压为2.5 V，电流为0.5 A，则灯泡正常发光时的电功率PLULIL2.5 V0.5 A1.25 W。(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值。
3、解：闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，灯泡正常发光时，IIL0.5 A，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压为UUUL6 V2.5 V3.5 V，滑动变阻器接入电路的电阻为 RUI 3.5 V0.5 A7。返回(3)该电路设计是否有缺陷？如有，请给出解决办法。解：该电路设计有缺陷，电源电压大于灯泡的额定电压，由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻过小时，会造成灯泡两端的电压过大，损坏灯泡；解决办法：电路中串联接入一个7 的电阻R0。3.2021黑龙江如图甲所示的为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随
4、时间变化的图像。求：(1)低温挡工作时的功率。解：由图乙可知，低温挡时的电流是6 A，低温挡工作时的功率为P低UI低220 V6 A1 320 W。(2)电热丝R2的阻值。解：高温挡时两个电阻并联，高温挡时的总电流是10 A，由并联电路的特点可知，通过R1的电流不变，I1I低6 A，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流为I2II110 A6 A4 A，电热丝R2的阻值为R255。UI2220 V4 A返回(3)15 min内R1消耗的电能。解：15 min内R1消耗的电能 W1UI1t220 V6 A1560 s1.188106 J0.33 kWh。4.中考德州在如图甲所示的电路中，R0为
5、定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：(1)电路中电流最小时，1 min内电流通过电阻R做的功。解：由题图乙可知，电路中的最小电流I小0.2 A，R两端的电压UR20 V，1 min内电流通过电阻R做的功WRURI小t20 V0.2 A60 s240 J。(2)电源电压和定值电阻R0。解：当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电源电压UI小R0UR0.2 AR020 V；当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由题图乙可知，电路中的最大电流I大1.2 A，则电源
6、电压UI大R01.2 AR0，联立解得R020，U24 V。解：当电路中的电流最大时，定值电阻R0消耗的功率最大，则R0消耗的最大功率P0大I大2R0(1.2 A)220 28.8 W；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，此时R0两端的电压U0小UUR大24 V15 V9 V，R0消耗的最小功率P0小4.05 W，故定值电阻R0消耗的功率范围为4.0528.8 W。U0小2R0（9 V）220 返回(3)若电压表量程为015 V，电流表量程为03 A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围。5.2021襄阳如图甲所示，电源电压恒定，灯泡L标有“6 V 6 W”
7、的字样，R0为定值电阻。闭合开关，在滑片P由b端滑到a端的过程中：电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示，灯泡由较暗到正常发光，电路中的电流变为原来的2倍。(1)求灯泡L正常工作时的电流及灯泡正常工作10 s消耗的电能。解：由电路图可知，闭合开关，灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，电压表测灯泡L和定值电阻R0两端的电压之和，电流表测电路中的电流。灯泡L正常工作时，两端的电压UL6 V，功率PL6 W，由PUI可得，灯泡L正常工作时的电流：IL1 A，灯泡正常工作10 s消耗的电能：WLPLt6 W10 s60 J。PLUL6 W6 V(2)求R0的电阻。解：由题意可知，滑片位于a端时，
8、变阻器R接入电路中的电阻为零，此时灯泡正常发光，IaIL1 A，由图乙可知，此时电压表的示数为12 V，则电源电压U12 V，根据串联电路中总电压等于各分电压之和，定值电阻R0两端的电压：U0UUL12 V6 V6 V，根据串联电路中各处的电流相等，R0的电阻：R0 U0Ia 6 V1 A6。(3)当滑片P移到某一点c时，R消耗的功率Pc与滑片移到b点时R消耗的功率Pb之比为Pc Pb33 35，且此时R消耗的功率Pc等于灯泡L和R0消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际功率。(结果保留两位小数)解：由灯泡由较暗到正常发光和电路中的电流变为原来的2倍可知，滑片位于b端时，电路中的电流：I
9、b Ia 1 A0.5 A，由图乙可知，滑片位于b端时，电压表的示数UV5 V，滑动变阻器两端的电压：UbUU V12 V5 V7 V，滑动变阻器的电功率：PbIbUb0.5 A7 V3.5 W，滑片P移到某一点c时R消耗的功率Pc与滑片移到b点时R消耗的功率Pb之比为PcPb3335，1212滑片P移到某一点c时R消耗的功率：PcPb3.5 W3.3 W，滑片P移到某一点c时，R消耗的功率Pc等于灯泡L和R0消耗的总功率，电路的总功率：P总2Pc23.3 W6.6 W，电路中的电流：Ic 定值电阻R0消耗的电功率：P0Ic2R0(0.55 A)26 1.815 W，灯泡L的实际功率：PLP总P0Pc6.6 W1.815 W3.3 W1.485 W1.49 W。33353335P总U 6.6 W12 V 0.55 A，返回