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1、第16讲 电功率命题点1 电能和电功率的计算1.（2013成都A卷）电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W”、“220V 1800W”和“220V 500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，电水壶（填“电饭煲”、“电水壶”或“电熨斗”）产生的热量最多标有“220V 1000W”的电饭煲正常工作0.2h，电流所做的功为0.2kWh2.（2014成都A卷）某节能灯的额定电压为220V，额定功率为22W，求：（1） 该灯正常工作的电流为多少？（2）两只这样的节能灯正常工作100小时，消耗的总电能为多少度？解：（1）由P=UI可得，该灯正常工作的电流：I=0.1A；（2）两只节能灯的总
2、功率：P总=222W=44W，则两只这样的节能灯正常工作100小时，消耗的总电能：W=P总t=0.044kW100h=4.4kWh=4.4度3.（2013成都A卷）如图所示，小明设计了一个调光灯的电路灯泡L标有“6V 3W”，R为滑动变阻器，电源电压U=9V闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使灯泡正常发光求：（1）电路中的电流（2）整个电路在1min内消耗的电能解：（1）在串联电路中I1=I2，灯泡正常发光 且P=UI 电路中的电流为I=IL=0.5A；（2）整个电路消耗的功率为P=UI=9V0.5A=4.5W； 电路消耗的电能为W=Pt=4.5W60s=270J4.（2012成都A卷）某校科技
3、小组设计了一个简易的电热器，电路原理如图所示，其中U=10 V, R1=10 ，R2=15 .求: (1) 开关S闭合时，电路的功率为多少? (2) 开关S断开时，电路中的电流为多大? 5.（2011成都A卷）如图所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92 时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热 已知电源电压保持220 V不变，电阻R1的阻值为1210 ，电阻R2的阻值为121 .求： 饮水机处于保温状态时的电功率是多少？ 饮水机处于加热状态时电路的总电流是多少？解：（1）保温状态时，S1断开，电路中只有R1此
4、时电路中的电功率是（2）当S1闭合时，饮水机处于加热状态，此时R1和R2并联在电路中，则命题点2 焦耳定律6.（2016成都A卷）把一个电阻为44的电炉接入电压为220V的电路中，通电10min产生的热量为6.6105J连接家庭电路时，要注意检查线路连接处接触情况若接触不良，电流通过时产生的热量会更多容易引起火灾因为相比接触良好时连接处的电阻更大（填“更大”或“更小”）7.（2015成都A卷）如图所示，是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置已知R甲=5，R乙=10，在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时，应将两电阻丝串联在电路若电路中的电流为0.3A，则甲电阻丝在1min内产生的热量为2
5、7 J8.（2014成都A卷）将阻值为R甲=40和R乙=10的两个电阻串联后接在电源上，相同时间内，两电阻中产生热量较多的是R甲（或甲） 若将两电阻并联后接在4V的电源上，1min内两电阻产生的总热量为120J9.（2012成都A卷）如图所示为某电热水器的原理示意图，发热体分别由R1和R2组成，通过通、断开关可以使热水器处于“加热”或“保温”状态.断开S1、闭合S时，电热水器处于保温状态.已知该热水器的加热功率为1000 W，要把10 kg水由18C加热到68C，加热时间为 2.110 3 s. 10.（2011成都A卷）一台“220 V 1000 W”的电热水器，正常工作10 min消耗的电
6、能是 6105 J；如果它的电源线比标准的细，则它的电阻比标准电源线的电阻大，产生的热量多.11.（2011成都A卷）下列物理量中，以科学家的名字“焦耳”作为单位的是（ D ）A时间 B密度 C电阻 D电功命题点3 测量小灯泡的电功率12.（2013成都A卷）两个小组在实验室分别做两个电学实验，可选器材有：干电池两节、开关、滑动变阻器（标有20字样）、电流表（00.6A，03A两个量程）、电压表（03V，015V两个量程）、导线若干 小组一图1甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率（1）闭合开关后，发现电流表和电压表示数都较小，小灯泡不发光，其原因可能是（D）A、灯泡
7、L短路 B、灯泡L断路 C、变阻器断路 D、变阻器接入电路的阻值过大（2）调节滑片P的位置，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图1乙所示，该灯泡的额定功率为0.7W 小组二连接了与小组一相似的电路，但用一个约为515电阻替换了灯泡，实验目的是用伏安法测该电阻的阻值R（3） 请在图2中用笔画线将电路连接完整解：（4） 小组二在完成实验后，组员小宇想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值RX（约300左右）他们使用现有器材，仍用伏安法进行测量，发现电流表示数太小，无法准确读出电流大小，没能测出RX 按图3连接电路，闭合开关，移动滑片P至a端，记下电压表示数为U1； 移动滑片P至b端，记下电压表示数
8、为U2； 计算出：RX=R0（用字母R0、U1、U2表示）13.（2011成都A卷）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，实验器材如图18所示，小灯泡额定电压为2.5V.（1）在方框内画出你设计的实验电路图.解： (2)小赵同学连接好电路后，闭合开关时，发现灯光特别亮，这表明他在闭合开关前没有 将滑动变阻器接入电路的电阻调至最大. (3) 小赵同学移动滑动变阻器的滑片P，记下了三组对应的电压表和电流表的示数，如下表所示.由此可知，他在实验中，电压表选择的量程应该是00.6 ；该小灯泡的额定功率是0.5 W.实验序号电压表示数/V电流表示数/A电功率/W11.50.1622.50.2330.24绿
9、版练A卷1.（2015成都A卷）如图所示为家用电饭锅，与它有关的下列数据最符合实际的是（ C ）A正常工作时的电流是0.01AB正常工作时的电压为12VC正常工作时的功率为700WD正常工作1小时消耗的电能约为360J2.（2016福建）如表列出了一些导体材料的信息现有长度和横截面积都相同的锰铜合金丝甲和镍铬合金丝乙各一根，若将它们串联后接到电路中，不计温度对电阻的影响，则在相同时间内它们产生的热量之比Q甲：Q乙为（B）几种长1m，横截面积1mm2的导体材料在20时的电阻材料电阻R/铁0.096锰铜合金0.44镍铬合金1.1A1：1 B2：5 C5：2 D4：13.（2016德阳）如图电源电压
10、保持不变.将开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左滑动，电路中的变化情况是（ B ）A.电压表的示数变小 BR2消耗的功率变小C电路消耗的总功率变大 D电压表和电流表示数的比值不变4.（2014成都A卷）将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V 0.3A”字样的灯泡乙，分别串联和并联后，接在电压为2.5V的电源两端，不考虑温度对电阻的影响，下列说法中正确的是（ ）A串联时，两灯都能正常发光 B串联时，甲灯比乙灯更亮C并联时，通过两灯的电流相等 D并联时，甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大5.（2016乌鲁木齐）某同学为了估测一个铭牌缺失的家用电热水壶正常工作时的电阻将壶中装入lkg 25
11、的自来水按下开关后3min水被烧开则该电热水壶正常工作时的电阻约为（水的比热容为4.2l03J/（kg）（ B ）A3 B30 C300 D3000 6.（2016雅安）如图所示电路中, 电源电压不变, R1 为定值电阻, R2 为滑动变阻器( a、b 为其两端点) , 闭合开关S, 当滑片P 在b 端时, 电流表示数为0. 2A, R2 消耗的电功率为2W;当滑片P 移动至某一位置时, 电流表示数为0. 5A, R2 消耗的电功率为3. 5W, 则当滑片P 从a 移到b 的过程中（D）A. 电压表示数变化了12V B. 电流表示数变化了1. 2AC. R1 消耗的电功率变化了5W D. 电路
12、消耗的总功率变化了12W 7. （2016攀枝花）如图所示，小灯泡L上标有“10V 10W”字样，闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，若不考虑小灯泡电阻随温度的变化，则此时小灯泡的电功率是2.5W，小灯泡在1min内消耗的电能是150J8.（2016宿迁）如图，是宿迁市区一交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，灯上标有“24V 60W”字样则两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为5A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的420瓦的传统路灯，那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能5.4109J9.（2016齐齐哈尔）小明学习了电能表
13、的知识后，回到家里观察电能表的示数是，过一段时间后，小明家电能表的示数如图所示，则小明家这段时间消耗的电能是18.2kWh；若小明只让家中一个用电器工作，观察到1min电能表的转盘穿了30转，则该用电器的功率是1200W10.（2016淄博）电热器是利用电流的热效应来工作的某发热元件的阻值为420，通过的电流为1A，通电10min产生的热量是252000J，这些热量能使2kg的冷水温度升高30水的比热容为4.2103J/（kg）11.（2016天津）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从a端换到b端的整个过程中，电流表示数I于电压表示数U的关系图象如图乙所示，由图象可知，R1的阻
14、值为10；当电路中的电流为0.2A时，R1与R2消耗的电功率之比为2:1. 甲 乙12. (2016.苏州)如图所示，电源电压保持不变，R 1 = 5，闭合开关S开关S0拨至b时，电压表示数是拨至a时的三分之一，则R 1 =10；若电源电压为 3V，当开关S0拨至b 时，R1在lmin 内产生 的热量是12J13.（2016北京）如图所示，电源两端电压为12V并保持不变，电阻R1的阻值为8当开关S闭合时，电压表示数为4V求：（1）电阻R2的阻值；（2）电阻R1消耗的电功率P1解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压：U1=U-U2=12V-4V=8V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I=U1/R1=8V/8=1A，则电阻R2的阻值：R2=U2/I=4V/1A=4；（2）电阻R1消耗的电功率：P1=U1I=8V1A=8W14.（2016德阳）图示电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值为20，定值电阻R2=30，灯泡L标有“6V 3.6W”字样
