电功率复习题及解析

8.1.2电功率

一、单选题

1.下列电器接在家庭电路中正常工作时，功率约为1200W的家用电器可能是（）

A.白炽灯B.空调C.电视机D.洗衣机

【答案】B

【解析】A.白炽灯的额定功率一般小于100W,故A不符合题意;

B.空调机的功率一般较大，在1000W左右，故B符合题意；

C.电视机的功率约在IOOW左右，故C不符合题意；

D.洗衣机的功率一般在300W左右，故D不符合题意。

故选Bo

2.节能灯铭牌上的“9W”表示（）

A.节能灯的额定电压B.节能灯的实际电压

C.节能灯的额定功率D.节能灯的实际功率

【答案】C

【解析】节能灯铭牌上的“9W”表示正常工作状态下，节能灯的功率，即为额定功率。

故选C。

3.清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术--LED灯的普及工作。LED灯的能耗小，造价低廉，使用

寿命长。虞昊自制的LED台灯，用电压为6V的电源供电，正常工作电流为300mA。那么，此LED台灯正

常工作时的功率为（）

A.1.8WB.18WC.I80WD.1800W

【答案】A

【解析】由题知，LED台灯工作时电压为6V,电流为

/=3OOmA=O.3A

所以正常工作时的功率

P=U/=6V?0.3A=l.8W

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

4.两个灯泡串联在电路中，其中一盏灯正常发光，另一盏灯发光较暗，则下列说法正确的是（）

A.发光较暗的灯泡电阻大，两端电压大，电功率小

B.发光较暗的灯泡电阻小，两端电压小，电功率小

C.正常发光的灯泡两端电压大，通过的电流大，电功率大

D.正常发光的灯泡灯丝的电阻小，通过的电流大，电功率大

【答案】B

【解析】AB.两灯串联，电流相同，根据串联分压，电阻大的电压大，实际功率大，电阻小的，电阻两端

的电压小，实际电功率小，故A错误，B正确；

CD.两灯串联，电流相同，故CD错误。

故选B。

5.把标有“4V2W”和“4V1W”灯泡并联接在4V的电路中，通过这两盏灯的电流分别为/八b则//：〃

等于（）

A.1：2B.1：1C.2：ID.1：4

【答案】C

【解析】两灯泡并联接在4V的电路中后均为正常工作状态，根据/=标可知，通过这两盏灯的电流之比为

额定功率之比，即为2：I。故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

6.要使电热器的电功率增大为原来的2倍，可以通过改变电热器的电压U及改变电热器的电阻R来实现，

那么可以采用的办法有（）

D

A.U不变，使电阻变为£

2

B.使电压和电阻分别变为£、y

c.使电压和电阻分别变为乌、4

24

D.U不变，使电阻变为2R

【答案】A

〃2

【解析】设电热器原来两端的电压为U，电阻为R,其功率户=—o

R

n

A.U不变，使电阻变为2,电热器的功率

2

P=yl=2—=2P

1RR

2

故A符合题意；

B.使电压和电阻分别变为£、y,电热器的功率

必2

尸

R2R2

2

故B不符合题意；

C.使电压和电阻分别变%、g电热器的功率

以2

（万）U2

4

故C不符合题意;

D.U不变，使电阻变为2R,电热器的功率

42R2R2

故D不符合题意。

故选Ao

7.关于灯L「25VLOW”和灯L/3.8V3.6W"，下列说法中正确的是（）

A.两灯电阻R/>/?2B.正常工作时，两灯电流〃>/2

C.两灯串联时，实际功率尸/<22D.两灯并联时，实际功率B>P2

【答案】A

【解析】A.灯Li的电阻

[7,2(2.5V)2乙

作方=k=6.25Q

灯L2的电阻

U；(3.8V)2

R2=—=---------=4Q<6.25Q

P23.6W

故A正确;

B.灯Li的正常工作电流

P.\W

F寸04A

灯L2的正常工作电流

P3.6W

/2=vr='-0.9A>0.4A

U2Q.ov

故B错误；

c.两灯串联时，电流相同，根据公式P=/2R可知，电阻越大，电功率越大，已知

RI>R2

所以

P1>P2

故C错误；

D.两灯并联时，两端的电压相同，根据公式尸=土可知，电阻越大，电功率越小，已知

R

R/>R2

所以

P1<P2

故D错误。

故选Ao

8.图示为加热器的电路图设电源电压保持不变，Ri、色均为发热电阻，R/：R2=1：2,通过开关SI和S2

的通断组合，可得到不同加热挡位。若该加热器的最大电功率是12W,则下列判断正确的是（）

A.只闭合开关，，该加热器电功率为12W

B.只闭合开关S2,该加热器电功率为12W

C.同时闭合开关Si、S2,R/上消耗的电功率为4W

D.同时闭合开关Si、S2,&上消耗的电功率为4W

【答案】D

【解析】AB.根据公式

P=£

~R

电源电压为定值，接入R越小，功率越大，且

旦=一1

&2

由电路图可知，只闭合开关与时，只有以接入的功率与只闭合开关S2时只有&接入的功率之比为

U2

同时闭合开关S|、S2时Q、&并联，此时总电阻最小，总功率最大为12W,则

4+鸟=12W②

由①②可得出，只闭合开关S”只有R/接入时该加热器电功率为

片=8W

只闭合开关S2,只有R2接入时该加热器电功率为

P2=4W

故AB错误；

CD.并联电路各支路可独立工作、互不影响，故同时闭合开关Si、S2,必上消耗的电功率为8W；同时闭

合开关吊、S2./?2上消耗的电功率为4W,故C错误，D正确。

故选D。

9.如图所示的电路中，定值电阻R。和电源电压保持不变，滑片P位于滑动变阻器的中点时，定值电阻的电

功率为16W,当滑片从中点向6端移动距离s后，定值电阻的电功率为9W；滑片从中点向。端移动距离s,

【答案】A

【解析】第1次操作中，定值电阻与变阻器串联，定值电阻R。，滑片P位于滑动变阻器的中点时，A的电

功率为16W,根据尸=—可得，定值电阻的电压

R

缶=网;=J16Wx&=4版

第2次操作中，当滑片从中点向方端移动距离s后，放的电功率为9W,同理定值电阻的电压

S=V^=j9WxK)=3版

由/=与，在R不变时，电流与电压成正比，两种情况下，对定值电阻来说，电流之比

♦=.=4腐=4

，2U23^^3

设变阻器的最大电阻为R,滑片从中点向匕端移动距离s后增大电阻为P,由电阻的串联规律可知，两种

情况下的滑动变阻器连入电路的电阻之比

&+Q.5R

凡+0.5R+R'

由欧姆定律可知，电压不变时，电流与电阻成反比，第1、2次操作中，对应的电流之比

4_&+0.5R+R'

%+0.5R

故

飞+0.5R

1\一

3

第3次操作中，根据串联电阻的规律，滑片从中点向a端移动距离s后，此时电路的总电阻

R总3=飞+06R①

第2次操作中，滑片从中点向b端移动距离s后变阻器的电阻

=0.5R+R'=0.5R+

根据串联电阻的规律可得，此时电路的总电阻

R_R,n_NSR।&+0.5R।_2R+4%勺、

R总2-R滑2+5-U.5R4-卜5--②

②除以①得

空=2

R总31

由欧姆定律可知，电压不变时，电流与电阻成反比，故根据串联电阻的规律可得，滑片从中点向b端移动

距离s后的电流与滑片从中点向a端移动距离s后的电流之比为

12=R总3=1

’3R总22

根据P=/2R可知，在电阻不变时，电功率与电流的平方成正比，故在第2、3次操作中

滑片从中点向a端移动距离s后，&的电功率

/>=4/>=4x9W=36W

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A»

10.如图所示，电源电压为6V、且保持不变，电流表的量程为0〜0.6A,电压表的量程为0〜3V,定值电

阻扁的规格为“10。、0.5A”，滑动变阻器R的规格为“20Q1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器

滑片P移动过程中，下列说法正确的是（）

A.电流表示数允许的变化范围为0.2A〜0.5A

B.变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为0-20。

C.电阻&消耗功率允许的变化范围为0.4W〜0.9W

D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.8W〜3W

【答案】C

【解析】A.电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为10。，由题意知，当电压表的最大测量值为3V时,

此时定值电阻以两端的电压U/=3V,电路中的电流达到最大值

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，因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，

所以电路最小电流

/-U_U_6V_02A

小R&R+&20Q+10Q

因此电流表示数允许的变化范围为0.2A〜0.3A,故A错误；

B.当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻以两端的电压U/=3V,滑动变阻器两端电压达到最小值,

此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的电流为0.3A,则滑动变阻器接入电路的最小电阻

R-3V

=10W

大0.3A

因此，变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为10C〜20C,故B错误；

C.由以上分析可知，电阻色中通过的最大电流和最小电流分别是0.3A和0.2A,根据P=/2/?可知，心消耗

的功率最大值和最小值分别是

P天员A-2/?O=(O.3A)2X10Q=0.9W

产22

P，Iy,/?o=(0.2A)xlOQ=0.4W

因此，电阻&消耗功率允许的变化范围为0.4W〜0.9W,故C正确；

D.由公式P=U/可得，电路消耗的总功率的最大值和最小值分别为

P总x=6VxO.3A=1.8W

P总，谆UI/、=6VxO.2A=1.2W

因此，电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W〜L8W,故D错误。

故选C。

二、填空题

11.一只标有“220V25W”的灯泡，其中“220V”表示该灯.“25W”表示该灯有.

【答案】额定电压额定功率

【解析】［口灯泡的铭牌上标有“220V,25W“，220V是灯泡的额定电压，即正常发光所需的电压；

⑵25W是灯泡的额定功率，即正常发光时的功率.

12.电功率是表示的物理量，用字母表示，定义为,公式.电功率的国际单位

是，常用单位还有.

W

【答案】电流做功快慢p电流所做的功与所用时间之比P=—wkW

t

【解析】口］［2］电功率是表示电流做功快慢的物理量，符号P,

w

⑶⑷电流所做的功与所用时间之比叫做电功率，因此电功率的定义式为p=*；

t

15J［6J电功率的国际单位为W,常用的单位还有kW.

13.“220V,100W”的灯正常发光时的电流是A,电阻是。，正常发光2h消耗电能

kWh；把它接在110V电路中，灯的亮度,此时灯消耗的电功率为W。

【答案】0.454840,2变暗25

【解析】⑴灯泡正常发光时的电压U=220V,功率P=100W=0.1kW,由P=W可得，正常发光时的电流为

⑵由/5>•可得，灯泡的电阻为

R

U2_（220V）2

R==484C

~P~100W

［3］由产=/可得，灯泡每天工作2小时，消耗的电能为

W=百=0.1kWx2h=0.2kW-h

1〃2

⑷⑸灯泡接在110V电路中，灯泡实际电压是额定电压的J,由电功率公式P=一可知，灯泡实际功率是

2R

其额定功率的%灯泡实际功率为

舄x100W=25W

灯泡的亮度取决于实际功率，因此把它接在110V电路中，灯的亮度变暗。

14.甲灯标有“6V3W”的字样，乙灯标有“6V6W”的字样（灯丝电阻不变），若将它们串联接入电路中,

电源电压的最大值是V；若将它们并联接入电路中，两灯中较亮的是.灯。

【答案】9乙

【解析】［1］根据尸=u/可得，两灯泡的额定电流分别为

乙/=型=0风/2=A=6W=1A

q6V-U26V

根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为

6V=12fl,R、=4"=处^=6Q

N十0.5A一I1A

2

串联电路中各处的电流相等，两灯泡串联时，电路中允许的最大电流为

/，7F=//=0.5A

串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路两端允许加的最大电压为

U串二1串(R/+&)=0.5Ax(12Q+6Q)=9V

⑵将甲、乙两灯并联接入电路中，两灯两灯两端电压相等且对＞/?2,由?=一可知，乙灯的实际功率大于

R

甲灯泡的实际功率，所以乙灯亮。

15.在家庭电路调查活动中，小明观察到电能表的月初的示数为1814.3kW.h,本月底读数如图，小明本月

消耗的电能为kW-h,小明家能同时使用的用电器的总功率不得超过W：目前他家已有40W

的灯泡5盏，70W的电视机一台，200W的洗衣机一台，2000W的电磁炉一台，他家的所有用电器

同时使用（选填“能”或“不能”）。

【答案】2054400能

【解析】⑴由于电能表最后一位是小数、单位kW-h,月底示数为2019.3kW-h,本月消耗电能为

W=2019.3kW-h-1814.3kW-h=205kW-h

⑵由图可知，电能表平时工作允许的最大电流为20A,小明家能同时使用的用电器的最大总功率

P=W=220Vx20A=4400W

［3］他家已有用电器的总功率为

P'=40Wx5+70W+200W+2000W=2470W

他家已有用电器的总功率小于能同时使用的用电器的最大总功率，所以，他家的所有用电器能同时使用。

16.如图1所示，电压U=12V,灯泡L的额定电压为9V,额定电流为1.5A,其电流与电压的关系如图2

所示，滑动变阻器R的最大阻值为10。，则灯泡L正常发光时的功率为W,阻值为C,在调节

滑动变阻器的过程中，灯泡L消耗电功率的最小值是Wo

图1图2

【答案】13.562

【解析】［1］灯泡L正常发光时的功率

PL=t7L/L=9Vx1.5A=13.5W

［2］由/=g可得，灯泡正常发光时的电阻

R

3=%短=6。

⑶由电路图可知，R与L串联，当滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电流最小，灯泡L消耗电功率的最

小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，旦电路中各处的电流相等，则有电源电压

U=U1.+/R

即

12V=t/L+/xlOQ

由图像可知，当电路中的电流为1A,此时灯泡两端电压为2V,满足上述等式，则灯泡的最小功率

《小=Uj=2VxlA=2W

17.在如图甲的电路中，电源电压保持不变，R为滑动变阻器，其规格为“50C1.5A”，闭合开关S,当滑片

P从一个端点滑到另一个端点的过程中测得R的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，则电源电压为

V,定值电阻&的阻值为Qo

【答案】3025

【解析】由电路图可知，&与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。

由串联电路规律和欧姆定律，得

U=I-(R+Ro)

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，由图象可知，当R=5()。时电路中的电流/=

0.4A,代入，得

U=(50C+R.)X0.4A

当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电路中的电流最大，由图象可知，当R=0时电路中的电流/=1.2A,

代入，得

U=1.2A-R()

解得电源电压U=30V,定值电阻8=25C。

18.将标有“4V,0.25A”的小灯泡和“20C,1A”的滑动变阻器连接在如图所示的电路中，电源电压为6V,

电流表量程为“0〜0.6A”，电压表量程为“0〜3V”。不考虑温度对电阻的影响，小灯泡的电阻为Qo为

确保电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在_____Q。

L

【解析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的

电流。

[1]不考虑温度对电阻的影响，根据欧姆定律可得灯泡的电阻为

⑵因灯泡的额定电流为0.25A,电流式的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以,

电路中的最大电流为

K

人=0.25A

此时电路中的总电阻为

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为

%小=相-RL=24。-16。=80

已知电压表量程为“0~3V”，则当电压表的示数。滔大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联

电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压为

U；=U-。滑火=6V-3V=3V

因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流为

支二型=」A

416Q16

根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路中的最大阻值为

所以，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在8016Q

三、计算题

19.李芳家的电能表上标着“3000revs/(kWh)她用这个电能表来测量某用电器的功率：她把家中的其

他用电器都与电源断开,仅让这个用电器工作，Imin内电能表的转盘转了15r。该用电器的额定功率是多少？

【答案】300W

【解析】解：电能表的转盘转动15r用电器消耗电能

W=--------------------=0.005kW-h=1.8xl04J

3000r/(W'h)

则该用电器的功率

「」=四吧=3。加

t60s

答：该用电器的功率是300W。

20.如图所示，电源电压为6V不变，灯泡L上标有“3V0.9W”的字样，滑动变阻器的规格是“20C1A”，电

压表的量程为“0〜15V“(不考虑灯丝电阻的变化)，求：

(1)灯泡的电阻；

(2)滑动变阻器的滑片移到最右端时，滑动变阻器消耗的电功率；

(3)在保障电路安全的情况下，电路消耗的最大功率。

【答案】(1)10Q；(2)0.8W；(3)1.8W

【解析】解：(1)灯泡的电阻

U/_(3V)2

夫一百―丽二10。

(2)当滑动变阻器的滑片移到最右端时，滑动变阻器连入电阻的电阻R=20Q,此时电路的总电阻

/?总=&+/?=10Q+2()Q=30Q

电路中的电流

U他=0.2A

30Q

滑动变阻器消耗的电功率

PR=FR=(0.2A)2X20Q=0.8W

(3)由题可知灯泡允许通过的最大电流为

3A

电路消耗的最大功率

P*U/“3=6VXO.3A=1.8W

答：(1)灯泡的电阻为10Q；

(2)滑动变阻器的滑片移到最右端时，滑动变阻器消耗的电功率为0.8W；

(3)在保障电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为1.8W。

21.如图所示，R为定值电阻，L为标有“6V3W”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关，小

灯泡正常工作时，电流表读数为0.9A。求定值电阻R阻值，以及它的电功率。

【解析】解：由电路图可知，K与L并联，电流表测量干路中的电流，灯泡正常发光时，灯两端的实际电压

等于其额定电压，即

UFU后6V

实际功率等于其额定功率，即

用产产3W

灯泡的电流为

.5A

根据并联电路的电流规律可知，通过/?的电流为

/,=/-4=0.9A-0.5A=0.4A

根据并联电路的电压规律可知，/?两端的电压为

UR=14=6V

R的阻值为

R的功率为

9=U"=6VxO.4A=2.4W

答：定值电阻R阻值为15C,它的电功率为2.4W。

22.如图，标有“6V3W”字样的小灯泡与最大阻值为30。的变阻器串联在电路中。当变阻器连入电路中的

电阻为12。时，灯正常发光。(不考虑灯丝电阻的变化)求:

(1)灯的电阻;

(2)电源电压;

(3)灯泡的最小功率。

【答案】(1)12C；(2)12V；(3)0.98W

【解析】解：(1)灯泡的额定电流

人丁6V=0.5A

灯泡的电阻

(2)因为灯泡正常发光，且小灯泡与滑动变阻器串联，所以电路中的电流

/=/滑=4=0.5A

灯泡两端的电压

UL=6V

滑动变阻器两端的电压

。滑=/卅%=0.5Ax12Q=6V

电源的电压

U=%+4=6V+6V=12V

(3)当滑动变阻器滑片移到最右端时％'=30。，此时电路中电阻最大

R&=30Q+12Q=42O

此时电路中电流最小

更二A

R总42c7

灯泡两端的电压

224

0[=/1%=-Axl2V=yV

此时灯泡的电功率最小

E，=U「//=2AX丝V=0.98W

LLL7q

答：（1）灯的电阻为12C；

（2）电源电压为12V；

（3）灯泡的最小功率为0.98W。

23.某饮水机的电路原理图如图所示，饮水机的铭牌上的部分内容如表：

（1）饮水机加热时，开关S应该断开还是闭合？

（2）Q的阻值为多大？

（3）该饮水机正常工作时，加热效率为84%,则1kg的水从10℃加热到98℃需要多少秒？[C^-=4.2x103J/

（kg「C）]

额定电压220V

加热功率1100W

保温功率44W

最大容积2L

ix—220V—

【答案】（1）饮水机加热时，开关S应该是闭合的;(2)44C；(3)400s»

【解析】解：（1）由图可知，当开关S闭合时，只有此工作，当开关断开时，Q、七串联；根据串联电路

的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，所以当开关S闭合时，只有Q工作，电路中的总电阻最

小，根据尸=C可知，电功率最大，饮水机处于加热状态;

R

〃2

（2）由铭牌数据可知，饮水机的加热功率是4热=1100W,由p-可知，e的阻值

R

u2(220V)

R=—=------^-=44C

'P1100W

(3)水吸收的热量

35

Q=cm(t-ro)=4.2xlOJ/(kg"Qxlkgx(98℃-10℃)=3.696xlOJ

由？=g可知，饮水机消耗的电能

w

wz=e=1696xl0\L=44x]05j

〃84%

由户=7可知，饮水机正常工作时的加热时间

W4.4X1()5J

t=—=---------=400s

P1100W

答：(1)饮水机加热时，开关S应该是闭合的；

(2)Q的阻值为44Q；

(3)该饮水机正常工作时，加热效率为84%,则1kg的水从10"C加热到98"C需要400s。

24.小刘同学在南开中学校运会羽毛球比赛中获得冠军，学校奖励了一台超人牌空气炸锅，如图甲，因其

烹制食物脂肪含量低，无油烟味，激发了小刘同学对其内部电路构造的好奇心。拆开后发现简化电路原理

如图乙所示，定值电阻&的额定电功率为1210W。则：

(1)空气炸锅加热食物非常迅速，用它加工薯条，很快就将O」kg的薯条从20℃加热至80℃,求这一过程

中薯条吸收的热量；(不考虑薯条质量的变化，7条=30x1()」/(kg「C))

(2)若用此空气炸锅加工鸡翅，电阻用的实际电功率为1000W,则实际电压为多少；

(3)为了适应不同食物的制作需求，小刘对电路进行重新设计(如图丙)，移动&滑片可以连续调节用的

电功率，最低可调至额定功率的」，滑动变阻器与的最大阻值应为多少？

【答案】(1)I.8X104J;(2)200V；(3)120Q

【解析】解：(1)这一过程中薯条吸收的热量

g,=c^mAt=3.0x1o3J/(kg-°C)X0.1kgx(80℃-20°C)=1.8x10“

(2)定值电阻R1的额定电功率为1210W,定值电阻的电阻

U2

电阻Ri的实际电功率为1000W,根据尸=/可知，实际电压

U=4PR=A/1000WX40Q=200V

(3)当用的实际功率为额定功率的《时，电路中的电流最小，滑动变阻器&的阻值最大；由于定值电阻

16

的阻值不变，根据P=LH可知

此时电路中的电流为

调—4额

电源电压一定，根据电路中电压一定时，电流与电阻成反比可知，电路的总电阻

R总=44=4X40Q=160Q

滑动变阻器的最大阻值应为

R2=R&-R,=1600-400=120。

答：(1)这过程中薯条吸收的热量为1.8xlO，J；

(2)若用此空气炸锅加工鸡翅，电阻凡的实际电功率为1000W,则实际电压为200V；

(3)滑动变阻器&的最大阻值应为120C。

25.在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻明的阻值为60欧，开关S打开时，电流表A示数为0.2

安；开关S闭合时，电流表A示数为0.6安。

(1)求电源电压U；

(2)求电阻&的阻值；

(3)请你在阻值分别为20欧、90欧、120欧的三个电阻中，挑选一个作为电阻Rj,替换图电路中的一个

电阻(或将它接在图电路中)，使得电路的总功率广怂是原来的一半，要求：画出你所设计的电路图，并计

算出该功率的大小P飞。

(3)见解析

【解析】解：(1)由图可知：开关S打开时，只有电阻R/连入电路，电流表测通过Q的电流。所以电源

电压

U=U/=///?/=0.2Ax60。=12V

(2)开关S打开时，电阻R/和处并联，电流表测量总电流//。因此，通过&的电流

h=l-//=0.6A-0.2A=0.4A

电阻色的阻值

%=%悬=3℃

(3)图电路中的总功率为

P点=U/*=12VXO.6A=7.2W

新电路的总功率户总是原来的一半，即

%=5总.=3.6亚

若用阻值为120欧的电阻凡替换图中的电阻&,电路图如图所示:

&=篇=黑嚏5

则新电路的总功率为

,U2(12V)/

P玲——^-=3.6W

总R总40c

所以用阻值为120欧的电阻&替换图中的电阻尼符合题意。

答：（1）电源电压U为12V；

（2）电阻&的阻值为30。；

（3）用阻值为120欧的电阻以替换图中的电阻&，该功率的大小产总为3.6W。

26.在图所示的电路中，电源电压为12伏且不变，电阻R/的阻值为10欧，滑动变阻器&上标有“20C1A”

字样。闭合开关S,电压表示数为5伏。求：

（1）通过电阻R/的电流力。

（2）通电10秒，电流通过电阻&所做的功卬2。

（3）移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下，求电路消耗的最大电功率尸展大。

RlR2PP

~1l~T~~l1

【答案】①0.5安；②35焦；③12瓦

【解析】解：（1）由图可知，电阻RI,R2串联，电压表测量R1两端的电压，通过电阻Q的电流

/2=I,=^-=—=0.5A

21/?,10Q

（2）R2两端的电压为

U2=U-U/=12V-5V=7V

通电10秒，电流通过电阻凡所做的功卬2

W2=U2l2t=7VxO.5AxlOs=35J

（3）若滑片P移至最左端

12V…,

------=1.2A>1AA

10Q

所以最大电流为1A,故最大功率为

P^X=W^x=12VxlA=12W

答：（1）通过电阻R/的电流//为0.5A；

（2）通电10秒，电流通过电阻后所做的功卬2为35J；

（3）移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下，求电路消耗的最大电功率尸感大为12W。

27.如图（a）所示，电源电压为16V且保持不变，电阻R/的阻值为10C,滑动变阻器R2上标有“30C2A”

字样，所用电压表的表盘如图（b）所示。闭合开关S后，电路中的电流为0.4A。求：

①电压表VI的示数5。

②通电10s,电流通过电阻R/所做的功W/o

③在各电路元件均安全工作的条件下，移动变阻器的滑片，使电路中通过的电流的变化量为最大时，旦消

耗的实际电功率的最大变化量最大。

R\、，P

q

(a)(b)

【答案】(I)4V；(2)16J；(3)20.9W

【解析】解：①如图，两电阻串联，电压表Vi测幻两端的电压，由/可知，电压表Vi的示数

R

q=火=0.4Axl0Q=4V

②通电10s,电流通过电阻R/所做的功

叱=t/1/r=4Vx0.4Axl0s=16J

③由图示电压表可知，最大量程为。〜15V,则Q两端最大电压为15V,电路最大电流

=—=1-5A

mdX&10Q

当滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路电流最小

U16V…

/f•=-------------------------0.4A

m,nN+E10Q+30Q

电路中的最大功率

41rax=Gm117mo、=15Vxl.5A=22.5W

电路中的最小功率

22

^min=(4i„)^=(0.4A)xl()Q=1.6W

力消耗的实际电功率的最大变化量最大

△P\=6皿-/]„.„=22.5W-1.6W=20.9W

答：①电压表匕的示数S为4V；

②通电10s,电流通过电阻Q