《2018秋（教科版）九年级物理上册同步练习：6.专题训练(五) 电功率的综合计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018秋（教科版）九年级物理上册同步练习：6.专题训练(五) 电功率的综合计算（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题训练(五)电功率的综合计算类型一图像类电功率综合计算1实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图5ZT1甲所示。a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为20 ，电阻R2的额定电压为6 V。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制了如图乙所示的图像。求：(1)电阻R2的阻值。(2)电阻R2的额定功率。图5ZT12如图5ZT2甲所示，电源电压可调，灯泡L规格为“15 V45 W”，且灯丝电阻不随温度变化。电流表的量程有“00.6 A”和“03 A”，滑动变阻器的规格分别为“25 2 A”和“10 3 A”
2、。(1)将电源电压调到18 V，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡的最小功率。(2)将电源电压调到15 V，用定值电阻R0替换灯泡L，滑片P置于中点A处，闭合开关，观察到电流表指针指到满偏刻度的处(可能重新选择了电流表量程和变阻器R)。然后将滑片P从A处向最左端B处移动，观察两表的示数并绘制了如图乙所示的IU关系图像。通过计算判断所用变阻器的规格。图5ZT23有A、B两只灯泡，分别标有“6 V6 W”“6 V3 W”字样，A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图5ZT3甲所示。(1)将A、B并联接在6 V电源两端，求1 min内电路消耗的电能。(2)将A、B串联
3、接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻。(3)将A与一个滑动变阻器(50 2 A)串联接在6 V电源两端，如图乙所示。调节滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时，求滑动变阻器的功率。图5ZT3类型二电路变化电功率的计算4如图5ZT4所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“2 V1 W”的字样，滑动变阻器R2的最大阻值为50 。求：(1)小灯泡正常发光时的电阻。(2)断开开关S1，闭合开关S、S2、S3，将滑片P移到距a端的长度为总长ab的位置时，小灯泡L恰好正常发光，电源电压是多少？(3)断开开关S2，闭合开关S、S1、S3，将滑片P移到a端时，电流表示数为2 A，此时电压
4、表示数是多少，定值电阻R1的阻值是多少？图5ZT45如图5ZT5所示，电源电压保持不变，电阻R1为30 ，小灯泡L标有“6 V3 W”字样。闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光。闭合S、S1、S2，滑动变阻器滑片P移动至最左端时，电路的总功率为3 W。忽略小灯泡电阻随温度的变化。求：(1)电源电压及小灯泡L的电阻。(2)滑动变阻器的最大阻值。(3)闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器消耗的电功率为0.72 W时，电流表的示数。图5ZT5类型三多挡位电功率的计算6如图5ZT6所示是一款多功能洗衣机的简化电路图。此款洗衣机额定电压为220 V，它有两个挡位，当开
5、关置于位置1时(电路接入R1和R2)为加热状态，消耗功率为2400 W；当开关置于位置2时(电路接入R2和电动机M)为保温洗涤状态。已知电阻R1的阻值为22 ，水的比热容为c水4.2103 J/(kg)。(1)在洗衣机内加入质量为20 kg、初温为20 的冷水，求加热到70 时水吸收的热量。(2)求R2的阻值。(3)已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机的功率为240 W，求此时通过电路的总电流。图5ZT67如图5ZT7所示是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为220 V，加热时的总功率为880 W，保温时的功率为40 W，R1、
6、R2为加热电阻丝。(假设它们的阻值不变)求：(计算结果若不能整除，保留一位小数)(1)当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态，此时电路中的总电流是多大？(2)在加热状态下，电阻丝R1的阻值为多少？(3)傍晚是用电高峰期，若实际电压只有200 V，饮水机加热的实际总功率是多大？图5ZT7详解详析1(1)由题图乙可知，R1、R2的总电阻为R124 ，由电阻并联公式R12，可求出R25 。(2)电阻R2的额定功率为P7.2 W。2全品导学号：79742075由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。(1)由P得：RL5 。由PUI可得，灯泡的额定电流：IL
7、额3 A，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡能正常发光，所以使用的滑动变阻器的规格是“10 3 A”，则当滑动变阻器连入电路的阻值为10 时，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小；总电流：I1.2 A，灯泡消耗的最小功率：P灯小I2R灯(1.2 A)25 7.2 W。(2)将电源电压调到15 V，用定值电阻R0替换灯泡，当滑动变阻器滑片P置于中点A处时，根据电阻的串联规律和欧姆定律可得：IA；当滑动变阻器滑片P置于B处时，滑动变阻器连入电路的电阻为0，则根据电阻的串联规律和欧姆定律可得：IB；由图乙可知：IAIB，即；解得RR0；由于滑片P置于中点A处时，电流表指针指到满偏刻度的处，所以IA的可
8、能值为0.4 A或2 A；根据IAIB可知，IB的可能值为0.6 A或3 A；所以由I得，R与R0的可能值为R0125 ，R025 ；根据题干可知，滑动变阻器的规格为“25 2 A”。3(1)A、B并联接在6 V电源两端时，都正常发光，由P可得，1 min内电路消耗的电能：W总P总t(6 W3 W)60 s540 J。(2)将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光时，由PUI可得，通过A、B的电流：IAIB0.5 A，由题图甲知，此时UA2 V，所以RA4 。(3)当A与滑动变阻器串联接在6 V电源两端时，通过它们的电流相等，当两者功率相等时，根据PUI，UAU变6 V3 V，由题图甲知
9、，此时IA0.7 A，所以滑动变阻器的功率：PPAUAIA3 V0.7 A2.1 W。4(1)RL4 。(2)当断开开关S1，闭合开关S、S2、S3时，R1被短路，灯泡L与R2串联，R250 10 ，IIL0.5 A，UIR总I(R2RL)0.5 A(10 4 )7 V。(3)当断开开关S2，闭合开关S、S1、S3，滑片P移到a端时，灯泡L与R1并联，小灯泡两端的实际电压为7 V，远大于它的额定电压2 V，所以小灯泡将被烧坏，电压表示数为7 V，此时电路中只有电阻R1在工作，R13.5 。5(1)当闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，只有小灯泡接入电路，此时小灯泡L恰好正常发
10、光，电源电压等于小灯泡的额定电压，即UUL6 V；小灯泡的额定电流：IL0.5 A，小灯泡L的电阻：RL12 。(2)闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，滑动变阻器与R1并联，P并3 W，R并，代入数据可得，滑动变阻器的最大阻值：Rm20 。(3)闭合S，断开S1，S2，设电流表的示数为I，此时滑动变阻器接入电路的阻值为R。则：I滑动变阻器消耗的电功率：PI2R0.72 W联立得，电流表的示数：I10.2 A或I20.3 A。6(1)水吸收的热量为Qc水m水t4.2103 J/(kg)20 kg(70 20 )4.2106 J。(2)当开关置于位置1时，电路的总功率为P2400 W，R1的功率为P12200 W，R2的功率为P2PP12400 W2200 W200 W，R2的阻值为R2242 。(3)当开关置于位置2时，电路的总功率为PP2P动200 W240 W440 W，通过电路的总电流为I2 A。7(1)当开关S、S0闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，由P可知，电热饮水机处于加热状态，此时电路中的总电流：I4 A。(2)饮水机保温时电路为R2的简单电路，由P可得，电阻R2的阻值：R21210 ，加热时两电阻并联，由P可得，电路中的总电阻：R55 ，即。解得R157.6 。(3)当电路两端电压为200 V时，饮水机在加热状态下的实际功率：P加热727.3 W。
