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1、.电功、电功率题型及解题方法透析常规题型一、额定功率与实际功率一. 概念辨析例一甲、乙两盏灯的额定电压相等，额定功率不等，P甲：P乙=2：1，求：（1）它们的电阻之比R甲：R乙=_（2）正常发光时的电流之比I甲：I乙=_（3）将它们并联后接入电路，_灯较亮，两灯的电流之比=（4）将它们串联后接入电路，_灯较亮，两灯的电压之比_.分析与解：（1），U甲额=U乙额 （2） 又U甲额=U乙额 （3）两灯并联 又并联时，甲、乙两灯实际功率。P甲、P乙与R甲、R乙的关系是，P甲P乙，甲灯较亮。（4）两灯串联，又串联时，甲、乙两灯实际功率、与R甲、R乙的关系是，乙灯较亮。 例二. 把“220V，60W”的
2、灯泡和“220V，25W”的灯泡串联后接在220V的电路中两灯的实际功率各是多少？ 分析与解：由得： 故“220V，60W”的灯泡电阻为： （欧姆） “220V，25W”的灯泡电阻为： （欧姆） 把它们串联起来接在220V的电路中，总电阻（欧姆） 所以通过灯泡的电流强度为： （安培） 根据公式知： “220V，60W”的灯泡实际功率为： （瓦） “220V，25W”的灯泡实际功率为： （瓦）练习1有两个分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的灯泡，若将它们串联在电路中，使其中一个灯泡能正常发光，则加在串联电路两端的电压是（ ）A9伏B12伏C18伏D6伏故A正确。练习2灯L1和L2分别标有“4
3、V 8W”和“8V 32W”，把它们与“4A 10”的滑动变阻器串联后接在12伏的电源上，如图19-1所示，当滑片P由b向a滑动时，若电阻不随温度变化，则A两灯都变亮，且一样亮B两灯都变亮，因为L2的额定功率大，所以比L1更亮C两灯都变亮，且L1首先正常发光D两灯都变亮，且L1可能先烧毁C、D正确。 例3. 标有“220V，40W”的灯泡，接在电压为110伏的电路中，它的实际功率是多大？ 解法1：根据得 “220V，40W”灯泡的电阻为 （欧姆） 将此电阻接在110伏的电压上，实际功率为： （瓦） 解法2：由于不变 所以 又 则（瓦）可以看出：解法2比解法1简捷、快速。例4两个用电器并联起来接
4、在电压不变的电源上，它们的功率分别为P1和P2，如果把它们串联起来仍接在同一电源上，则它们的总功率应是（ ）AP1+P2BCD故C正确。二、状态变化题例1、如图1所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数将()A、电流表、电压表示数都变大B、电流表示数变小，电压表示数不变C、电流表示数变大，电压表示数不变D、电流表、电压表示数都变小答案选(D)。例二. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R0的电功率为P0，滑动变阻器的电功率为P，当滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，下列说法中正确的是 A. 电压表V1的示数不变 B. 电压表V1的示数变大 C.
5、 电压表V2的示数变小 D. 答案： A、C、D练习1、如图2所示，电源两极间电压保持不变，滑动变阻器的滑片P向a端移动过程中，下列判断正确的是( )A、电流表、电压表示数都变大B、电流表、电压表示数都变小C、电流表示数变小、电压表示数变大D、电流表示数变大、电压表示数变小答案选(D)。练习2. 如图17-1所示,电源电压为18伏,电阻R为30欧,当调节滑动变阻器的滑片P时,电压表变化的最大范围是12-18伏,则下列说法中正确的是: ( ) A. 滑动变阻器的最大阻值是60欧. B. 滑动变阻器的最大阻值是15欧. C. 电流表的最小示数是0.4安. D. 电流表的最大示数是0.6安.BCD均
6、正确.例二：如图17-2所示电路中电源电压不变,灯L上标有 “6V,3W”字样,R1=18欧,当S1S2闭合时,灯L恰能正常发光,电流表的示数为0.8安,求: (1)电源电压.(2) R2的阻值.(3)S1S2均断开时,L的实际功率.分析与解: (1)当S1S2闭合时,R1被短路,电路如图甲.此时灯正常发光,说明电源电压U=UL额=6伏.此时灯的实际功率为PL=PL额=3,则,故通过R2的电流I2=I-IL=(0.8-0.5)安=0.3安,因此.(2)当S1S2均断开时,R2断路,电路图如图乙.首先由灯铭牌求出灯的电阻,又因R1=18欧,U=6伏,则.电灯此时的实际功率.练习1、如图，电源电压
7、不变，灯的电阻不随温度变化。当开关S1、S2都闭合时，灯L正常发光，R1消耗的功率为36瓦；当开关S1、S2都断开时，灯L的功率为其额定功率的1/4，R2消耗的功率为2瓦；已知R1R2，灯L的额定功率为_解：设电源电压为，则：，都闭合时，并联，所以的额定电压为，得：（），都断开时，串联，灯L的功率为其额定功率的1/4所以由得：两端的电压为额定电压的，为，即：，得：（）（）把（）（）代入（）得：解得： 所以的额定功率为：练习2. 如图17-20中三只灯泡,其中L1,L2分别标有 “12V,6W”及 “12V,12W”字样,L3的额定电压为54伏,额定功率未知,求:(1)当开关S1断开,S2闭合时
8、,恰有一盏灯正常发光,此时电压表示数是多少?(2)当开关S2断开,S1闭合时,灯泡实际发出的功率是1瓦,电流表示数是多少?L3的额定功率是多少?(98年大连中考题)(1)当S1断, S2闭时 由L1铭牌知 L2铭牌知. 因故此时L1正常发光,电路中电流为0.5A电压表示数即L2两端电压 (2)当S2断开,S1闭时, 由(1)中可知电源电压 又P3=1W, 电流表示数 又U额3=54V 故电流表示数为0.056安,L3的额定功率为9瓦.练习3：如图1所示，当变阻器的滑片P从b端向a端移动，变阻器的电阻减少12欧姆时，电路中的电流强度增大0.1安培，“6V3W”的小灯泡L恰能正常发光，求滑片P位于
9、b端时，滑动变阻器消耗的功率。解析：灯泡的电阻RL=12欧变阻器滑片向a端滑动，灯泡L正常发光时，电流强度I=0.5安所以滑片P位于b端时，电流强度I=0.5安-0.1安=0.4安设滑片在b端时，变阻器电阻为R，则滑片向a端滑动后电阻变为R-12欧，根据电源电压不变得：I(RL+R)=I(RL+R-12欧)即0.4安(12欧+R)=0.5安(12欧+R-12欧)解得R=48欧所以PR=I2R=(0.4安)248欧=7.68瓦练习4：如图6所示，灯L的额定电压为8伏。当闭合开关S、滑片P在变阻器的中点c时，小灯泡正常发光，此时灯的电功率为PL；当滑片P滑到变阻器的最右端b时，灯的实际功率为P，此
10、时变阻器的功率为4.5瓦，已知：PL：P=16：9。求电源电压和滑动变阻器的最大阻值。解析：设变阻器的最大阻值为R，则滑片P在中点c时，其阻值为Rc=R，已知两状态局部联系为：PL：P=16：9，所以从而U=UL=8伏=6伏根据电源电压不变得：U=UL+Rc= U+R即8伏+=6伏+R解得=1所以，当变阻器滑片位于b端时，由分压原理得：UR= U=U=6伏所以，U=UR+ U=6伏+6伏=12伏又PR=即4.5瓦=解得R=8欧题1(2001年)如图1所示，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值为20欧。当S1断开，S2闭合，滑动变阻器滑片P位于变阻器的b端时，电压表V1示数为4伏；当S1闭合，S2断
11、开，滑动变阻器滑片P位于变阻器中点时，电压表V1示数为2伏，电流表A1示数为0.4安，灯泡L2正常发光。求：(1)此时电压表V3的示数为多少伏？(2)灯泡L2的额定功率为多少瓦？(温度对灯丝电阻的影响忽略不计)(1)当S1断开、S2闭合，滑动变阻器滑片P位于变阻器的b端时，灯L2与R0串联，灯L1被短接；R0=20欧，V1测R0两端电压，V3测电源电压，电路如图2所示，则有U=6V，RL=10 1.6W。题2(2000年)如图4所示电路中，电源电压恒为8伏，电阻R1R2=12。(1)若滑动变阻器的滑片P移至a端，当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.8安，再把S2也闭合，此时，电流表示数为1
12、.2安，求滑动变阻器的最大阻值。(2)若滑片P移至b端时，且S1、S2均闭合，此时电路消耗的总功率为多少？(1)滑片P移到a端，S1闭合、S2断开时。Rab开路而R1被短接，等效电路如图5所示，故通过R2的电流I2=0.8安。当滑片P在a端，S1、S2均闭合时，Rab与RL并联，R1被短接，等效电路如图6所示，干路中的电流I=1.2A，Iab=I-I2=1.2A-0.8A=0.4A，Rab=20欧，R2=10，R1=5。(2)当滑片P移至b端、S1、S2均闭合，Rab与R1并联，R2被短接，等效电路如图7所示。故R总=，P总=16W。三、电功、电功率变化问题 例1. 某一电阻丝通过2A的电流时
13、，在某段时间内产生的热量是Q焦。如果将电流增加到4A，在相同的时间内产生的热量是（ ） A. 2Q焦B. 3Q焦C. 4Q焦D. 5Q焦将变为4Q。 例2. 为了使电热器的功率变为原来的，可采用的办法是（ ） A. 把电热器的电阻丝剪去一半后接在原来的电源上 B. 把电热器两端的电压降为原来的一半 C. 把电热器的电阻丝剪去一半，并将其两端的电压降为原来的一半 D. 把电热器的电阻丝剪去一半，并将其两端的电压降为原来的四分之一应选C。 例3. 现有甲乙两只废旧电炉，分别标有“220V，1000W”和“220V，500W”字样，其电阻丝均完好无损，某同学想利用这些电阻丝来自制一个电阻器接入照明电路中使用，下列设想可行的是（ ） A. 要使电阻器的功率为250W，只要将乙电阻丝的一半接入电路 B. 要使电阻器的功率为2000W，只要将乙电阻丝分成等长的两段并联接入电路 C. 要使电阻器的功率为400W，只要将乙电阻丝与一半长的甲电阻丝串联接入电路 D. 要使电阻器的功率为750W，只要将两电阻丝各取一半后接入电路练习 若把两个定值电阻R1R2以某种形式连接起来与电源接通，R1消耗的电功率为瓦；若把两电阻换成另一种
