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1、电功、电功率的计算题强化训练1.如图所示电路，电源电压为8V并保持不变闭合开关s，当滑动变阻器的滑片P由一个位置移动到另一位置时，定值电阻R0的电功率由1.6W变成了0.4W，则电压表的示数可能（ ）A由2V变为4V B由3V变为6V C由3V变为5V D由4V变为6V2.某实验小组的同学在一次实验中，将一个标有“12 V 24 W”的灯泡和一个电阻R串联起来接在电路中，如图所示，闭合开关灯泡恰能正常发光；如果它们将灯泡换成一个标有“12 V 36 W”字样的，下面的说法中正确的是（电源电压不变）( )A“12 V 36 W”灯泡消耗的实际功率比36 W小B“12 V 36 W”灯泡消耗的实际
2、功率比36 W大C“12 V 36 W”灯泡消耗的实际功率等于36 WD无法判断“12 V 36 W”灯泡消耗的实际功率的大小3.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在a.b两点间接人一个额定电压2.5V、电阻5的小灯泡后闭合开关时，小灯泡恰好正常发光；若在a、b间换接一个额定电压为2V、电阻3的小灯泡，则下列对这个小灯泡的判断中错误的是 ( )A可能比正常发光时暗些 B.可能比正常发光时亮些C.可能正常发光 D.灯丝一定会烧断4. 某电热毯(如图甲所示)只有一个挡位，使用很不方便小明想将它改造成有两个挡位的电热毯已知原电热毯的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小明把
3、它与一个标有“220V 25W”的灯泡串联在家庭电路中（如图乙），电压表的示数为176v，电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响)。求：(1)原电热毯的额定功率多大?(2)为了使改造后的电热毯在低温挡住时电热丝R0的发热功率为原电热毯的额定功率的064倍，小明在甲图中知何改造(计算说明)?(3)改造后的电热毯，在低温挡住时工作10min，R0消耗多少电能?5.图，是供电设备向居民楼用户输电的示意图，为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V，当居民楼内消耗的功率为44 kW的时（1）通过输电线的电流为多少安? （2）若输电线的总电阻为0.1
4、，供电设备的输出电压是多少伏？（3）居民楼内由于家用电器的增加，将向供电部分申请“增容”，即增加用电功率当居民的用电器的额定功率由44 kW增加到88kW，所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少?（4）若要求减小输电线损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施 6.如图甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的UI图像；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的UI图像，如图乙所示。（1）求定值电阻R0的阻值；（2）将R0与灯L串联接在6V的电源两端时，求灯丝的实际电阻值；（3）将R0与灯L并联接
5、入电路并调节电源电压，当 R0消耗的电功率为4.9W时，灯L恰好正常发光，求灯L的额定电功率。7.家庭电路的电压是220 V，某空调器处于投冷状态时的功率P1是22 kw，送风状态时的功率只是022 kW，它们是交替运行的，现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示(1)空调器在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?(2)在l h内，空调器将消耗的电能是多少度?8.如图甲所示电路，电源电压U0不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数，且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙所示,则：
6、(1)根据图象可知：断点位置在X等于 cm处，电源电压Uo等于 V。(2)电阻R等于多少？(3)从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化为多少？该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少？9.将两个定值电阻R1和R2以某种形式连接起来接入电路，测得电阻R1消耗的电功率为12W；若将这两个电阻以另一种形式连接起来，接入原电路中，测得该电路的总电流强度为9A，此时电阻R1消耗的电功率为108W，求电阻R1和R2的阻值。10. 小丽家购置了一款某型号的电热水器（其铭牌见下表）。小丽在使用过程中发现：(1)注满水的电热水器，在额定电压下连续加热40min，热水器上的
7、温度示数由22上升到46。已知水的比热容为4.2X103J/(kg)，水的密度为1.0x103kg/m3，求此过程中电热水器的热效率。（2）该热水器在某时间段使用时，40min内产生的热量为2.4x106J，求通过热水器的电流和该时间段的实际电压。（设电阻不随温度变化，计算结果保留整数） (3)防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻，电热水器经防电墙处理后，使人体承受的电压不高于20V，保证异常漏电情况下，接触电热水器的人的安全，如图15所示。若人体的最大电阻为20M，试求防电墙的电阻。Key:1D解：设定值电阻R0的电功率由1.6W变成了0.4W时，电路中的电流由I1变为I2，则 P0/
8、P0/=I12/I22=1.6/04.=4/1 解得：I1/I2=2/1 I1=2I2当电路中的电流为I1时，电压表的示数U滑=U-U0=8V-I1R0=8V-2I2R00，所以I2R04V，故定值电阻两端的电压小于或等于4V，串联电路总电压等于各分电压之和，电压表两端的电压大于或等于4V；结合选项可知D符合，ABC不符合故选D2A3D4. (1)P=100W (2)串联一个121电阻 （3）W=38400J5. 解（1）已知U0220VP044Kw4.4104WI220（2）UU线U0IR线U0220A0.1220V240V（3）I400P线I2R线（400A）20.116000W增容前：P
9、线I2R线（200A）20.14000WP线P线P线16000W4000W12000W（4）分析：在U0，P0一定时，I不能减少，使P线I2R线减小的方法，应减小R线导线电阻与材料、长度、横截面积有关长度一定，可换用电阻率小的导线或适当增加线的横截面积，这样可以减小电阻6. 解：由图像可知：当U0 =2V 时， I0=0.2（利用其它数据也可）=10 （2）分析图像可知：此时UL=2V IL =0.4=5 （3） U0=7V R0与RL并联 且灯正常发光 UL额=U0=7V 由图像可知此时：IL额=0.75A故：PL额= UL额IL额=7V0.75A=5.25W 7. (1)送风状态 I风=
10、P风/U=220W/220V=1A （2）由图像得，在1h内送风状态1/3h，投冷状态2/3h，W风=P风.t风=0.22kwX1/3h=0.22/3kwh w冷= P冷.t冷=2.2KWX2/3h=4.4/3 kwh则1h内消耗电能W= W风+ w冷=0.22/3kwh+4.4/3 kwh=1.54 kwh8. (1)5 1.5 (2)1 (3)1 14解析：(1)根据图象可知：断点住置在X等于5 cm处，电源电压Uo等于1.50 V。 (2)当电流表读数为I1=0.15 A时，电压表读数为U1=1. 35V则U1=Uo-I1R，得R=1（或当电流表读数为I2 =0. 30 A时，电压表读数
11、为U2 =1. 20 V，据U2 =Uo -I2R，解得R=1；也可由过断点后的其他电压、电流值计算得出）。 (3)当X=5 cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1 当r=10 cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2 U1=I1R1得R1=9 U2=I2R2得R2 =4 故滑动变阻器滑动5 cm，电阻的改变量是R=Rl-R2=5，滑动变阻器滑片P每滑动l cm阻值变化1，滑动变阻器没有断路时总阻值应为5+9=14。9. R1=3，R2=610. 水箱中的水吸收的热量Q=cmt= cVt 水箱中的水在额定电压下连续加热40min消耗的电能为W=Pt 电热水器加热时的热效率为=Q/W= cmt/ Pt=4.2103 J/(kg.)xl.0l03kg/m3 x501 0-3m3(46一22)/(2400WX40X60S)=87 5% (2)电热水器的电阻R=U2 额/P额=(220V) 2/2400W=20 Q=I2Rt得，通过热水器的电流I=10A 由U=IR=10Ax20=200V (3)在异常漏电的情况下，人体与防电墙串联，电流相等， 即：U人/R人=U墙/R墙 U人+U墙=220V 防电墙的电阻为R墙=U墙R人U人=(220V-20V)20M/20V=200M
