沪科版初中物理电功率计算专题

1、第 页（共 11 页）沪科版初中物理电功率计算专题35 小题）如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡R1 标有“ 4V1.6W”字样，R2=20，滑动变阻器R3 允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0 0.6A，电压表的量程为0 3V请画出第（2） （ 3）小题的等效电路图1）求小灯泡R1 的电阻值是多少？2）只闭合开关S2 时，R2 消耗的电功率是0.8W，求电压表的示数？3）在不损坏各电路元件的情况下，若只闭合开关S3，小灯泡R1 消耗的电功率变化范围是0.225W 0.9W，若闭合所有开关，则滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为？3 智能电饭煲具有标准加热、快速加

2、热及保温等功能。某品牌智能电饭煲的工作电压为220V，标准加热电功率为500W，快速加热电功率为800W其内部电路示意图如图所示，R2=871.2 ，当分别按照上述三个功能工作时，电路中最多有两个电阻工作。（ 1）当使用快速加热功能时，开关S1、 S2、 S3分别处于什么状态？（ 2）求出电路中R3的阻值。（ 3）当使用保温功能时，电饭煲的电功率为多少？2如图所示电路，电源电压18V恒定不变，小灯泡工标有“ 12V的字样，滑动变阻”器的规格为“ 200 1A”，电流表量程“0 0.6A”，电压表量程“0 15V”，调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关，小灯泡L 恰好正常发光，此时电流2s

3、内对小灯泡L做功12J，不考虑温度对电阻的影响。求：（ 1）小灯泡L 正常发光时的电流；（ 2）滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全；（ 3） 小灯泡 L 两端电压为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率是多少？4某型号的电加热器有高、低两挡调温功能，其额定电压为220V，内部电路由发热电阻R1、 R2和开关S1 组成，其中R1=55 在不拆解电加热器内部电路的情况下，小华用图甲电路对其进行测试：先闭合开关S，电流表的示数为0.8A；再闭合S1 ， 电 流 表 的 示 数 变 为 4A 则 ：6 饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图所示的电路，其中是一个温控

4、开关，R1 为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到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（ 1）该电加热器低温挡的功率；（ 2） R2 的阻值；（ 3）小华增加了一个单刀双掷开关S2，利用原有元件对该电加热器的内部电路进行改装，使改装后的电路符合以下两点要求：a具有高、中、低三挡调温功能；b低温挡功率不变，中温挡功率与原高温挡功率相同。图乙是改装后的电路图，请在图中的虚线框内分别填入R1 和 R2；通过计算说明，改装后的高温挡功率将为多少？5如图所示，小灯泡L 标有 “ 8V4W”字样，滑动变阻器R 标有 “ 100 1字样，电压A”表使用的

5、量程为0 15V，电流表使用的量程为0 3A， R0 为定值电阻。当只闭合开关 S时，灯泡L恰好正常发光，再闭合S1，电流表示数为0.9A，不计温度对灯丝电阻的影响。求：（ 1）小灯泡L 的电阻；（ 2）只闭合开关S 时 R0的电功率；（ 3）当只闭合开关S2 时，在保证电表不超量程、灯泡L 两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R 阻值的变化范围。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）当开关S 接 a 时，饮水机处于什么工作状态？请根据公式说明理由阻R1 和 R2 的阻值（不考虑温度对阻值的影响）7现有两个电路元件：定值电阻R1 和热敏电阻R2（电阻随温度改变而改

6、变，且对温度很敏感），它们各自的电流与两端电压的关系如图甲所示。将这两个电路元件接入图乙所示的电路中，电源电压为6V， 移动变阻器的滑片P， 当电流表读数为 70mA时，求：定值电阻R1 的阻值；通过热敏电阻R2的电流；此时R2 的电阻；此时电源的总功率。8某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V、最大功率为484W，发热部分由调温电阻R 和定值电阻R0 组成，调温电阻R 是可变电阻，其最大阻值为300 电阻值均不受温度影响。（ 1）定值电阻R0 的阻值是多大？（ 2）该电熨斗工作时的最小功率是多大？（ 3）假设电熨斗的发热功率P 跟电熨斗表面温度与环境温度的温差t 的关系如图乙所

7、示，若在温度为20的房间使用该电熨斗，要求熨斗表面温度为220，在2min 时间内，定值电阻R0上产生的热量是多少？9 如图所示，电源电压恒为18V， 灯泡 L 标有 “ 10V5W”字样，电流表量程为0 0.6A，电压表量程为0 15V，滑动变阻器R的最大阻值为200，当只闭合S和 S1，把滑动变阻器接入电路的阻值由R0增大到2R0时， 定值电阻R0的电功率减小了1W，（灯泡的电阻不变）求：（ 1）灯泡L 正常发光时通过的电流。（ 2）只闭合S和 S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率。3）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，电阻R0消耗的最小电功率。10如图甲为岳池县

8、各中学常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为880W， R1、 R2均为电热丝，已知R1=2145（ R1、 R2的电阻不随温度变化）。请问：1）电热丝R2 的阻值多大？2）当 S 断开时，饮水机处于（选填 “加热 ”或 “保温 ”）状态，此时电路中总功率是多少？3）加热时，通电10min，利用焦耳定律，求电路产生多少焦耳的热量？11如图是一种测定油箱内油量的装置，其中R 为压敏电阻，其阻值与所受压力满足下列关系式：F= 5R+1200（关系式中压力F的单位是牛顿，电阻R的单位是欧姆） ， R0为定值电阻，油量表由量程为0 180mA的电流表改装而成

9、。已知油箱重80N，油的密度为0.8 103kg/m3 （ g取 10N/kg）1）当压敏电阻R 受到的压力为400N 时，油箱中装有多少体积的油？2） 若油箱中油的质量为97kg， 电路的总功率为1.35W； 若油箱中油的质量为82kg，电路的总功率为0.9W请问电路中的电源电压为多少？定值电阻R0的阻值为多少？3）在保证电路安全工作的条件下，油箱可装油的质量的最大值是多少？12如图所示，电源两端电压保持不变。小灯泡L 标有 “ 6V 3W” 字样，当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P 移到 B 端时，电流表示数为0.2A；当开关S1 断开、S2闭合时，小灯泡正常发光，电压表V2的示

10、数为8V假设小灯泡阻值不变，在电路安全工作的情况下：1）求电源电压、R1 阻值和滑动变阻器的最大阻值；2）当开关S1 断开、S2闭合时，求电路中在10s内产生的热量；3）当开关S1 闭合、S2 断开，滑动变阻器消耗的功率为4W，求滑动变阻器连入电路的电阻。13如图甲所示电路中，R2为定值电阻，R1 为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象。（解本题需要简要解题过程）求： （ 1）电源电压；（ 2）滑动变阻器R1 的最大电阻值；（ 3）滑动变阻器R1 的消耗最大电功率和此时变阻器的阻值。14 三根阻值不同的电阻丝R1、 R2、 R3， 组成如图所示的电路，R3上标有“ 20V

11、 100W”字样。当只闭合开关S时，电路中的电流为I1，电路消耗的总功率为48W：当再闭合开关S1 时，电路中的电流为I2；电压表前后两次示数之比为10： 9， R1前后两次功率之比为4： 9求：R3 的阻值；I1 与 I2的比值；3）在图中所示的器材中选取合适的元件组成一个电热器的简化电路。电热器有高、低两挡，高温挡的电功率是低温挡电功率的4 倍，请设计出合理的电路并计算其高挡位的电功率。15如图所示电路，电源电压不变，R1=12，小灯泡标有“ 6V1 2W” （电阻不变）。求： （画出下列每小题的等效电路图）1）只闭合S1 时，灯泡L 的功率为1.92W，则电源电压为多大？气敏电阻R/54

12、.543.532.521） R0 上允许消耗的最大功率是多少？2）分析表格数据可知：气敏电阻R 的数值随有害尾气浓度C 的数值变化的关系式是 R= 。3）该有害气体浓度显示器的量程是多少？4）若要增大该有害气体浓度显示器的量程，请说出两种改进方法。2）只闭合S2，移动滑片P使灯泡的功率最小，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当S1、 S2、 S3 都闭合时，移动滑片P 至距 a 点 处时，滑动变阻器消耗的功率为16汽车尾气是造成雾霾指数PM2.5升高的原因之一，某物理实验小组的同学们设计了如图所示的有害尾气排放检测电路。有害气体浓度显示器是由电流表改装成（电阻不计）。气敏电阻R 的阻值随有害尾气

13、浓度C变化的关系为一次函数，部分数据如下表所示。已知电源电压7V恒定不变，定值电阻R0的规格为“ 5 1A” TOC o 1-5 h z 有害气体浓度C/%Vol 02.557.51012.51517如图所示的电路中，电源保持不变，电阻R1 的阻值为10 欧，闭合电键S，电压表的示数为3 伏。1）通过电阻R1 的电流I1。2）现改变变阻器R2滑片P的位置，当电阻R1 两端的电压分别为2 伏、 4伏时，变阻器R2 的电功率相同。求电源电压U 及变阻器接入电路的电阻值R2。18灯L1和 L2以某种方式接在电压为18V的某电源时，两灯均正常发光：又将L1和 L2以另一种方式接在电压为U 的电源时，L

14、2正常发光，此时L1的功率是其额定功率的已知L2的额定功率为8W，不考虑灯丝电阻变化且R1 R2。求： （ 1） L1 前后两次通过的电流I 额 1 与 I1 之比；2）电源电压U 和L1 的额定功率。19如图所示，电源两端电压为4V 且保持不变。当开关S1 闭合、S2 断开时，电阻R1 消21某电饭锅简化电路如图甲所示，自动开关。耗的电功率P1 为 2W；当开关S1、 S2都闭合时，电流表的示数为0.75A求：电阻R2的阻值。R1 和R2 均为定值电热丝，S为手动开关，S1 为1）煮饭时，把电饭锅接入22如图所示电路，电源两端电压保持不变。当开关S1 闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片 P 移

15、到阻值最大端B 点时，灯L 的电功率为PL电流表的示数为I1；当开关S1断开、S2 闭合时，灯L 的电功率为PL，电流表的示数为I2已知PL：PL=： 925通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P，会形成不同的电路，在这20如图所示，电路中的总电压和灯L的电阻保持不变，当闭合开关S1，断开开关S2和 S3时，灯L正常发光，电压表示数为6V；当闭合开关S1、 S2，断开S3时，电流表示数为0.5A；当闭合开关S3，断开S1、 S2时，灯L实际消耗的电功率为其额定功率的1/9，电阻R1 消耗的电功率为0.3W，求：（ 1）灯L 的电阻；（ 2）灯L 正常工作1min 消耗的电能；（ 3）当闭合

16、开关S3，断开S1、 S2时，电路消耗的电功率。220V电路中，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。求： 电饭锅正常工作时的加热功率和保温功率；电热丝R2 的阻值；（ 2）当S 闭合、S1 断开时，若电路中的实际电流始终为0.9A，求10min 内电饭锅产生的热量。些不同的电路中，电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3： 1 （灯丝电阻不随温度改变）1）求电流表的示数I1 与 I2的比值。2）求RB： R13）当开关S1， S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某点 c时， 变阻器接入电路的电阻为Rc，电压表V1 的示数为U1，电压表V2的示数为U2，已知U1：U2=3：2，Rc的电功率

17、为10W 通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P 使电路消耗的功率最大时，灯正常发光。求灯的额定功率。24某型号家用电饭锅有加热和保温两个档位，加热档功率大于保温档功率。其原理如图所示，R1 和R2 为两个加热电阻。电饭锅在保温档正常工作时的功率P 保=22W已知电阻R2=44，求：（ 1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是P 加 ；（ 2）加热电阻R1 的阻值；（ 3）电饭锅正常工作时，用加热档给食物加热20min 后，换用保温档给食物加热10min。此过程中，电饭锅产生的热量Q。23小东家有一台双层电烤箱其工作原理电路如图所示，S为总开关，S1 和 S2为两个温控开关，R1 和 R2 为

18、上，下两层的加热电阻，上、下层同时加热时额定功为1600W，其中R1=3R2， U=220V。（ 1）电烤箱上、下两层同时正常工作时，干路中的电流是多少？（计算结果保留一位小数）（ 2）电烤箱上、下两层同时正常工作时，R1 消耗的电功率是多少？（ 3）小东在妈妈做晚饭时，关闭家中其他用电器，仅让电烤箱单独工作（上、下层同时加热）30s，家中的电能表（如图）转盘转过了32r。请你根据小东测量数据，计算电烤箱的实际功率。25 如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变，小灯泡 L标有 “ 4V 1.6W字样， ”R1=20?，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0 0.6A，电压

19、表的量程为0 3V。（ 1）求小灯泡的电阻。（ 2）只闭合开关S2时，电压表的示数为2V，则R1 消耗的电功率是多少？（ 3）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3： 1，若只闭合开关S3，小灯泡L 消耗的电功率变化范围是多少？26山东滕州微山湖湿地红荷旅游风景区是华东地区面积最大、生态保存最原始、空车质量1200kg电动机额定功率3kW满载乘员10人电动机工作时额定电压60V满载时轮胎与地接触面积3 4 250cm3最大车速18km/h电池充电容量220V100Ah平路续驶里程 180km湿地景观最佳和中国最大的荷花观赏地区，国家AAAA级

20、景区。为方便游客，景区开设电动观光车，有关技术参数如表。根据技术参数和具体要求，求解下列问题：（ g 取 10N/kg）（ 1）用图 2 甲中的专用插线板给电动环保车充电，请在图2 乙中画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：插线板上的开关可同时控制两插座的通、断；开关接通时两插座都能提供220V电压。（ 2）电动机以额定功率行驶时的电流是多少？（ 3）经检测电动环保车以额定功率匀速行驶时，受到的阻力与质量的关系如图3所示， 若电动环保车满载时，每个乘员大约60kg， 求车在行驶过程中对地面的压强和受到的阻力。（ 4） 电动环保车将电能转化为机械能的效率为80%， 若该车充满一

21、次电，满载时以额定功率匀速行驶，则充电一次最多可连续行驶多长的路程？（ 5）电动汽车上的音箱的基本结构可以简化成如图4 所示的电路，其中R1 代表机体电阻，R2 为音量控制电阻，R2 的最大电阻为800， R3为扬声器的等效电阻，阻值为4，电源电压为6V，问：当滑片P 滑到a 端时，通过电源的电流为0.015A，此时电路中的总电阻为多少？机体电阻R1 的电阻是多少？当滑片P 滑到什么位置时，扬声器音量最大？扬声器的功率是多少？27某种规格的白炽灯泡的铭牌上印着“ 220V 40W，其灯丝电流随电压变化图象如 ”1）这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？2）取两只该规格的白炽灯串联起来，接到2

22、20V的电源上，两灯总的实际电功率是多少？两灯工作2h 共消耗多少度电？28如图所示，电源电压和灯泡L的电阻均保持不变，R1=5，灯L标有 “ 6V3 .6W”字样，电流表量程为0 3A，电压表量程为0 15V，滑动变阻器标有“ 2A字样，”求（ 1）只闭合S1 时，小灯泡正常发光，则电源电压为多大；（ 2）闭合S1、 S2、 S3，滑片移到b 端时，电流表的示数为I 总 =2.4A，则滑动变阻器的最大阻值为多少；（ 3）在保证各元件正常工作的情况下，整个电路的最大功率为多少。29电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分在线圈中以热量的形式散失

23、掉，一台小直流电动机正常工作时， 通过线圈的电流为0.2A， 若此线圈的电阻为1， 在 5s时间内将取为100g的砝码提升了1m 的高度。试求：（ 1） 5s 内线圈产生的热量；（ 2）电动机提升钩码所做的功；（ 3）该电动机的正常工作时两端的电压。30在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L 标有 “ 6V3W”字样，定值电阻R1 的阻值为10 移动滑动变阻器 R2 的滑片P 至某一位置，电压表和电流表示数分别为1V 和 0.5A； 将滑动变阻器 R2 的滑片P 置于最右端，电压表和电流表示数分别为6V和 0.3A。（ 1）灯泡L 正常发光时的电阻多大？（ 2）滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，闭合开关，灯泡L的实际功率多大？31 2013 年 3 月 31 日晚，我校同学参加了“地球一小时”（熄灯一小时）活动。熄灯前我校25 个教室亮着“ 220V 40W”的电灯，每个教室有6 盏电灯，另外学校还有 10 个老师办公室亮着“ 220V 40W”的电灯，每个办公室有3 盏电灯，则在这次活动中，我校节约了多少kW?h 的电能？32如图1 为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图2 所示，R1 和 R2均为电 热丝。求：（ 1）电烤箱在高温档正常工作15min 所消耗的电能；（ 2）高温档正常工作的电流多大？（ 3） R1