初中物理电功率计算难题(含解析)
物理电功率计算难题一．解答题（共9小题）1．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化．当只闭合开关S1时，电流表的示数是I1．当只闭合开关S2时，电流表的示数是I2．当断开S1、S2时，电流表的示数是I3，电压表V1、V2示数之比为2：1，此时R L消耗的电功率为0.24W；当开关S1、S2闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为I4．已知I1：I2=2：1，（电路图中所有的交叉点都相连）求：（1）电阻R2、R3之比；（2）电流I3与I4之比；（3）灯L的额定功率是多少？2．物理小组的同学们制作了一个多档位电热器．电热器中的R1、R2、R3为三根电热丝，其中电热丝R1的功率随电流变化的图象如图1所示．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入图2所示的电路中（电源两端电压不变）．在开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为1：8．电热丝R2消耗的最大功率和最小功率之比为4：1，电流表的最大示数为1.9A．求：（1）电热丝R3的阻值；（2）电源两端的电压；（3）这个电热器在不同档位的电功率分别是多少瓦？ 3．在图中所示的实物电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片滑到b点时，电压表V1与V2的示数之比为5﹕7，电阻R2与R消耗的电功率之和是R1消耗电功率的4倍．求：（1）请按实物电路的要求，画出当开关S闭合，滑动变阻器的滑片滑到b点时的完整电路图；（2）通过R1和R2的电流之比；（3）滑动变阻器的最大阻值R ab；（4）滑动变阻器滑片在a、b两点时R1消耗的功率之比．4．在如图所示的电路中，电源电压不变，开关S处于闭合状态．当开关S1、S3断开，S2闭合时，电阻R1与R2的总电功率为P1，且P1=6.4W，电压表示数为U1；当断开S1，闭合S2、S3时，电阻R2的功率为P2，且P2=6W，电压表示数为U2；当闭合S1，断开S2、S3时，电流表示数为1.6A．已知U1：U2=4：3．求：（1）电阻R1与R2的比值．（2）电源电压．（3）电阻R3阻值．5．小阳同学在科技月制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图所示，电源两端电压不变，R1=30Ω．当开关S闭合，S1、S2断开时，电压表示数为U1，当S、S1、S2都闭合时，电压表示数为U2，已知U1：U2=3：8；两种状态时，R2消耗的功率最大值P大和最小值P小之比为4：1；R3的最小功率为0.9W．请你帮小阳完成下列问题．（1）画出上述两个状态的等效电路图；（2）计算电阻R2的阻值；（3）计算电源两端的电压；（4）计算这个电热器模型中间两个挡位的功率分别是多少；（5）计算电流表的最大示数是多少．6．在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．当只闭合开关S和S1时，灯L1正常发光，电压表V1的示数U1与电压表V2的示数U2之比U1：U2=2：3，电阻R3消耗的电功率P3=2W；当只闭合开关S和S2时，电压表V1的示数为U1′，且U1：U1′=2：1，电阻R4消耗的电功率P4=2.5W．不计灯丝电阻随温度的变化，求：（1）在上述变化中，电流表前、后两次示数之比；（2）灯L1的额定电功率；（3）当所有开关全部闭合时，电路消耗的总功率．7．如图所示电路，电源两端电压为12V且保持不变，灯丝电阻也不变．灯L1与灯L2电阻之比R1：R2=1：3，将开关S、S1闭合时，R3消耗的功率为1W，电压表的示数为U1，电路消耗的总功率为P总；将开关S、S2闭合时，R4消耗的功率为4W，电压表的示数为U1′，电路消耗的总功率为P总′．U1′=2U1．请你解决下面问题：（1）画出图的等效电路图；（2）求灯L1的电阻值；（3）求P总与P总′之比．8．如图所示的电路，电源电压保持不变．开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，滑动变阻器的电功率为8W；当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2，滑动变阻器的电功率为9W．若U1：U2=2：5．求：（1）电流I1和I2之比；（2）当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电阻R2的电功率是多少瓦？9．如图所示电路，电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大电阻值为R1，R2为定值电阻，灯泡L标有“12V 9W”字样，且不计灯丝电阻随温度的变化．当开关都闭合时，灯泡L恰能正常发光．将开关S1、S3断开，S2闭合后，改变滑动变阻器的滑片P的位置，使滑动变阻器连入电路的电阻分别为0.25R1和R1，这两种情况下，滑动变阻器消耗的电功率相等．当开关S1、S2断开，S3闭合，滑片P在变阻器的左端时，灯泡L的实际电功率为额定电功率的．求：（1）灯泡正常发光时电流表的示数I A；（2）滑动变阻器的最大电阻值R1；（3）灯泡正常发光时电阻R2消耗的电功率P2．10．如图所示，电源电压不变．当开关S1闭合S2断开时，电压表示数为4V，电流表示数为I1，电阻R2与R3的电功率之和为2.8W；当开关S1、S2闭合时，电流表示数为I2，电阻R2的电功率为3.6W，已知I1：I2=2：3．求：（1）电阻R1的阻值．（2）电源电压．11．在如图所示电路中，电源电压一定．电阻R1=5Ω．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在中点C时，电压表V1示数为U1；当开关S断开，再将滑片P调至B端，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2，电流表示数为0.4A．若U1：U1′=4：9，U1：U2=2：3．（要求画出相应的等效电路图）求：（1）滑动变阻器R2的最大阻值；（2）电源电压U；（3）当开关S断开，滑片P调至B端时，电阻R3的电功率P3．12．如图所示电路图中，电源两端电压保持不变．当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某点C 时，电压表V1、V2的示数之比为的示数为3：4，定值电阻R2消耗的电功率为18W．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到某点A时，电压表V1、V2的示数之比为2：3，R2两端电压为U2′．当开关S1断开、S2闭合时，电压表V1、V2的示数之比仍为2：3，R2两端电压为U2″．求：（1）U2′：U2″；（2）当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某点C时，滑动变阻器消耗的电功率P C；（3）当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到某点A时，滑动变阻器消耗的电功率P A．13．如图所示电路电源两端电压恒定，定值电阻R1=15Ω，忽略灯丝电阻值R1随温度的变化．只断开开关S3，时，电流表的示数为I；只闭合开关S2时，电压表示数为U1，电流表的示数为I1=0.4A；只断开开关S1，并把电阻箱R2接人电路的电阻值调整为原来的一时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2．若U1：U2=7：10，I：I2=2：1求：（1）灯泡L的电阻；（2）在上面的三个电路状态中，电路消耗的最大电功率．参考答案与试题解析一．解答题（共9小题）1．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化．当只闭合开关S 1时，电流表的示数是I 1．当只闭合开关S 2时，电流表的示数是I 2．当断开S 1、S 2时，电流表的示数是I 3，电压表V 1、V 2示数之比为2：1，此时R L 消耗的电功率为0.24W ；当开关S 1、S 2闭合时，灯L 正常发光，电流表的示数为I 4．已知I 1：I 2=2：1，（电路图中所有的交叉点都相连）求： （1）电阻R 2、R 3之比； （2）电流I 3与I 4之比；（3）灯L 的额定功率是多少？考点： 电功率的计算；等效电路；欧姆定律的应用。
专题： 计算题；图析法。
分析： 先画出四种情况下的等效电路图，电源的电压不变求出图①②电路中电流的关系，根据欧姆定律由图③得出三电阻之间的关系，从而得出电阻R 2、R 3之比；根据P=I 2R 结合图③以及电阻之间的关系求出此时串联电路的总功率，再由图④得出并联电路的总电阻，根据P=结合图③、④求出并联电路的总功率，最后利用P=UI 求出电流I 3与I 4之比；根据P=结合图④及电阻之间的关系求出灯L 的额定功率．解答： 解：当只闭合开关S 1时，等效电路图如图①所示；当只闭合开关S 2时，等效电路图如图②所示； 当断开S 1、S 2时，等效电路图如图③所示； 当开关S 1、S 2闭合时，等效电路图如图④所示；（1）∵电源的电压不变， ∴由图①、图②可得==，由图③可得==，∴=；（2）由图③和P=I 2R 可得=，即=，∴P 串=0.72W ， 由图④可得=++，即R 并=R 3，由图③、④和P=得===，∴P 串=7.92W ， ∵P=UI ，∴==；（3）由图④和P=可得===∴P L=P并=×7.92W=2.16W．答：（1）电阻R2、R3之比为3：1；（2）电流I3与I4之比为1：11；（3）灯L的额定功率为2.16W．点评：本题考查了学生对串、并联电路的判断，串联电路的特点以及欧姆定律的应用．本题难点在于很多同学无法将四种状态下的功率关系及电压、电流关系联系在一起，故无法找到突破口．解答此类问题时，可将每一种情况中的已知量和未知量都找出来，仔细分析找出各情况中的关联，即可列出等式求解．2．物理小组的同学们制作了一个多档位电热器．电热器中的R1、R2、R3为三根电热丝，其中电热丝R1的功率随电流变化的图象如图1所示．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入图2所示的电路中（电源两端电压不变）．在开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为1：8．电热丝R2消耗的最大功率和最小功率之比为4：1，电流表的最大示数为1.9A．求：（1）电热丝R3的阻值；（2）电源两端的电压；（3）这个电热器在不同档位的电功率分别是多少瓦？考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。
专题：计算题；图析法。
分析：（1）先画出开关都闭合和都断开时的等效电路图，电压表测R1两端的电压，电流表测总电流；再根据图象1可知，当通过R1的电流为0.1A时，电阻R1的功率为1W，根据R=求出R1的阻值；根据图1和图2中电压表的示数关系求出图1中R1两端的电压与电源电压之间的关系；再根据电热丝R2消耗的最大功率和最小功率之比求出R2两端的电压与电源电压之间的关系，利用串联电路电压关系，进一步求出图1中三电阻两端电压关系，最后根据欧姆定律和R1的阻值求出R3的阻值；（2）当开关都闭合时，三电阻并联，根据并联电路电压关系和欧姆定律求出三条支路电流之间的比值，再根据电流表的示数求出通过R1支路的电流，再根据欧姆定律求出电源的电压；（3）根据P=分别求出这个电热器在不同档位的电功率的值．解答：解：开关都断开时等效电路图如图1所示；开关都闭合时等效电路图如图2所示；（1）由图象1可知：R1===100Ω，由图1、图2可得：=，∴U1=U，===，=，U2=U，U3=U，R1：R2：R3=U1：U2：U3=U：U：U=1：4：3，∴R3=300Ω；（2）当开关都闭合时，电流表示数最大为1.9A，则I1：I2：I3=：：=12：3：4∴I1=1.2A，U=I1R1=1.2A×100Ω=120V；（3）当开关都闭合时，P1档=++=++=228W，当开关都断开时，P2档===18W，当只闭合S1时，P3档===48W，当只闭合S2时，P4档===144W．答：（1）电热丝R3的阻值为300Ω；（2）电源两端的电压120V；（3）这个电热器在不同档位的电功率分别为228W、18W、48W、144W．点评：本题考查电功率的计算，电阻的串联，电阻并联，欧姆定律的应用，关键是判断各种情况下电路的连接情况和根据图象求出电阻R1的阻值．3．在图中所示的实物电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片滑到b点时，电压表V1与V2的示数之比为5﹕7，电阻R2与R消耗的电功率之和是R1消耗电功率的4倍．求：（1）请按实物电路的要求，画出当开关S闭合，滑动变阻器的滑片滑到b点时的完整电路图；（2）通过R1和R2的电流之比；（3）滑动变阻器的最大阻值R ab；（4）滑动变阻器滑片在a、b两点时R1消耗的功率之比．考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。
电功率测试题答案及解析
电功率测试题答案及解析一、选择题1. 电功率的单位是（）。
A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 欧姆答案：C解析：电功率的单位是瓦特（W），表示单位时间内电能的转换或消耗的速率。
2. 以下哪个公式用于计算电功率？（）A. P = IVB. P = V^2/RC. P = I^2RD. P = V/I答案：A解析：电功率P可以通过电压V和电流I的乘积来计算，公式为P = IV。
3. 一个电阻为10Ω，通过的电流为2A，其消耗的电功率是多少瓦特？（）A. 20WB. 40WC. 10WD. 5W答案：B解析：根据P = I^2R公式，电功率P = (2A)^2 * 10Ω = 40W。
二、填空题1. 电功率的国际单位是______。
答案：瓦特2. 当电路中的电压为220V，电流为5A时，电路的电功率为______瓦特。
答案：1100三、计算题1. 已知一个灯泡的额定电压为12V，额定功率为36W，求灯泡正常工作时的电流强度。
解：根据P = IV公式，可以求得电流I = P/V = 36W/12V = 3A。
答案：灯泡正常工作时的电流强度为3A。
2. 一个电动机的电阻为4Ω，接在220V的电源上，求电动机的电功率。
解：根据P = IV公式，首先需要计算电流I = V/R = 220V/4Ω = 55A，然后计算电功率P = IV = 220V * 55A = 12100W。
答案：电动机的电功率为12100瓦特。
四、简答题1. 什么是电功率？请简述其物理意义。
答案：电功率是指单位时间内电能的转换或消耗的速率。
它是描述电路中能量转换快慢的一个重要物理量，其大小取决于电压和电流的乘积。
2. 在家庭电路中，如何判断一个电器是否在正常工作？答案：可以通过检查电器的额定电压和额定功率是否与家庭电路的电压和功率要求相匹配来判断。
此外，还可以通过电器的工作状态和输出效果来评估其是否正常工作。
中考物理电功率的综合计算问题综合题附答案解析
1．如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V保持不变，电动机线圈电阻为1Ω，不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg重物匀速提升16m的过程中，电路中的电流为20A，动滑轮的机械效率为80%，则电动机提升重物所用的时间为
A．10sB．15s
C．由表格数据可知，煤油的密度为0.8×103kg/m3，煤油的比热容为2.1×103J/（kg·℃），我们已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），且煤油和水的体积之比为2：1，吸收热量之比为12︰5，由Q吸＝cm t和 可得，升高的温度之比
故C正确；
D．由表格数据可知，铁的密度为7.9×103kg/m3，铝的密度为2.7×103kg/m3，由m＝ρV＝ρLS可得，将质量相同的铁块和铝块，做成横截面积相同的铁丝和铝丝时的长度之比
A．闭合S2，断开S1、S3时，通过电阻R1电流为0.2A
B．断开S2，闭合S1、S3时，滑动变阻器R2连入阻值范围5Ω~10Ω
C．闭合开关S3，断开S1、S2时，电灯L消耗的功率范围为0.225W~0.9W
D．闭合所有开关，滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1
【来源】2018年山东省威海市文登区中考一模物理试题
则当闭合开关S、S2，滑动变阻器的滑片移至a端时，电路为R1与R2串联电路，由串联分压可求R1两端电压为
由于R1为纯电阻，则1.5min电流通过R1产生的热量为
故C符合题意；
D．由于电源电压不变，则由 可知，当电路阻值最大时，电路总功率最小，则闭合开关S、S3，滑片滑到最大阻值处时电路电阻最大，功率最小，若最小功率为1.2W，则此时电路电流为
初中物理电功率计算题专项训练带答案
1、如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化．求（1）灯L正常发光时的电阻是多少？（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是多少？（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），各开关的合闭情况应如何？此时的最小电功率为多少？解：（1）由P=得灯正常发光时的电阻：R===12Ω；（2）当闭合S1、S3时，灯L与电阻R并联接在电源两端，I===1AQ=I2Rt=（1A）2×6Ω×60s=360J；（3）当断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，整个电路消耗的电功率最小；R总=R L+R=12Ω+6Ω=18ΩI min===AP min=UI min=6V×A=2W．答：（1）灯L正常发光时的电阻是12Ω；（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是360J；（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），断开S1、S3，闭合S2时，灯L 与电阻R串联；此时的最小电功率为2W．2、如图所示，电源电压不变．电阻R1的阻值为20Ω，R2的阻值为30Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，求：（1）电源电压U；（2）通电100s电流通过电阻R2产生的热量．解：由电路图可知，R1与R2并联，（1）因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以根据欧姆定律可得，电源的电压：U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V；（2））因为R1、R2并联，所以R1、R2两端的电压均等于电源电压，通过电阻R2的电流I2===0.2A；根据W=Pt=UIt可得，通电100s电阻R2产生的热量Q2=I22R2t2=（0.2A）2×30Ω×100s=120J．答：（1）电源电压U是6V；（2）通电100s电流通过电阻R2产生的热量是120J．3、如图所示，是小勇设计的某电器设备的部分电路．电源电压9V保持不变，灯泡L标有“8V 4W”字样，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω．闭合开关S和S1时，电路消耗的功率为4.05W．（不计灯丝电阻随温度的变化）求：（1）小灯泡L的电阻；（2）开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流；（3）在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围．解：（1）因为灯的额定电压为U L=8V，额定功率为P L=4W，则由P=可得灯的电阻为：R L===16Ω；（2）闭合开关S和S1时，灯泡短路，R1单独接入电路，此时其两端电压为U=9V，又知电路消耗的功率为P1=4.05W由P=可得灯的电阻为：R1===20Ω；开关S、S1、S2都闭合时，两电阻并联，灯泡被短路，当R2全部接入电路时，电路中电阻最大，由I=可知此时，通过R1的电流为：I1===0.45A通过R2的电流为：I2===0.45A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故I=I1+I2=0.45A+0.45A=0.9A；（3）当只闭合S2时，R2和L串联，由于灯泡正常发光时，电压为U L=8V，额定功率为P L=4W，额定电流为I L===0.5A＜3A，故电路中最大电流为I=0.5A，此时滑动变阻器两端电压为U′=U﹣U L=9V=8V=1V，滑动变阻器消耗的电功率为P1=U′I L=1V×0.5A=0.5W；只闭合S2时，灯和R2串联，灯正常工作电流为I L===0.5A；滑动变阻器消耗的功率为P=U2I=（U﹣U L实）I=（9V﹣IR L）I=9V×I﹣16Ω×I2=W﹣（4I ﹣）2W当4I﹣=0即I=A＜0.5A时，R2的功率最大P max=W=1.27W；故滑动变阻器R2的电功率变化范围为0.5W～1.27W．答：（1）小灯泡L的电阻16Ω；（2）开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流0.9A；（3）在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围0.5W～1.27W．4、如图所示，将滑动变阻器的滑片P移向M端，闭合开关S，表有示数为1.0A，表的示数为6V；滑片P移向N端，闭合开关S，表的示数为2V．求：（1）电源的电压及电阻R0的阻值；（2）R0消耗的最大电功率和滑动变阻器的最大阻值．解：（1）由电路图可知，滑片移到M端时，R连入阻值为0，只有定值电阻接入电路，电压表测电源电压，电源电压：U=U V=6V；IA=I0=1.0A，由I=可知，R0的阻值：R0===6Ω；（2）滑片在M点时，R0电压最大，消耗的功率最大，最大功率：P0最大===6W；滑片在N端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，R与R0串联接入电路，电压表测R0两端电压，电路中电流：I′===A，滑动变阻器最大阻值：R滑最大====12Ω，答：（1）电源的电压为6V，电阻R0的阻值为6Ω；（2）R0消耗的最大电功率为6W，变阻器的最大阻值为12Ω．5、如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑片P置于滑动变阻器b端时，电压表V1示数为12V，电流表A示数为0.4A；当滑片P移至滑动变阻器中点时，电压表V2的示数恰好等于V1示数的一半（滑片P处于任何位置灯泡均可发光，灯丝电阻不随温度而改变）．求：（1）滑动变阻器的最大阻值为多少？（2）滑片P由滑动变阻器b端移至中点过程中，灯泡L消耗的电功率变化了多少？（3）当开关S闭合，在任意移动滑片P的过程中，电路消耗的最大功率为多少？解：（1）有图示电路图可知，当开关S闭合，滑片P置于滑动变阻器的b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测灯泡两端电压，由题意可知，电压表V1示数为12V，电流表A示数为0.4A，则：电源的电压U=12V，电路中的电流I=0.4A，由I=可知，电路总电阻：R总=R L+R===30Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当滑片P移至滑动变阻器的中点时，灯泡与滑动变阻器阻值的一半串联，由题意可知，电压表V2的示数恰等于V1示数的一半，即：U L=U=×12V=6V，此时滑动变阻器两端电压：U R=U﹣U L=12V﹣6V=6V，串联电路中各处的电流相等，灯泡电阻：R L=R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②把②式代入①式可得：R L=10Ω，R=20Ω；（2）滑片P置于滑动变阻器的b端时灯泡消耗的电能：P L=I2R L=（0.4A）2×10Ω=1.6W，当滑片P移至滑动变阻器的中点时消耗的电功率：P L′===3.6W，滑片P的由变阻器的b端移至中点过程中，灯泡E消耗的电功率变化：△P=P L′﹣P L=3.6W﹣1.6W=2W．（3）当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，只有灯泡接入电路，此时电路消耗的总功率最大，电路消耗的最大功率：P===14.4W；答：（1）滑动变阻器的最大阻值为20Ω．（2）滑片P由滑动变阻器b端移至中点过程中，灯泡L消耗的电功率变化了2W．（3）当开关S闭合，在任意移动滑片P的过程中，电路消耗的最大功率为14.4W6、如图甲所示，已知电源电压恒为4V不变，小灯泡L1标有“2.5V 0.2A”字样，设灯丝的电阻不随温度的变化而变化，求：（1）灯泡L1正常发光时的功率是多少？（2）要使图甲中的灯泡L1正常发光，与它串联的电阻R的阻值为多少？（3）如果把电阻R换成另一只标有“1.5V 0.2A”的小灯泡L2，其它条件不变，如图乙所示，闭合开关后，灯泡L1能（选填“能”或“不能”）正常发光．（注意：此问不要求写出任何推断过程）解：（1）灯泡L1正常发光时的功率：P1=U1I1=2.5V×0.2A=0.5W；（2）灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压：U R=U﹣U1=4V﹣2.5V=1.5V，由I=可知，电阻阻值：R===7.5Ω；（3）由I=可知，灯泡L2的电阻：R2===7.5Ω，灯泡L2与电阻阻值相等，把电阻R换成另一只标有“1.5V 0.2A”的小灯泡L2，其它条件不变，闭合开关后，灯泡L1能正常发光；答：（1）灯泡L1正常发光时的功率是0.5W；（2）要使图甲中的灯泡L1正常发光，与它串联的电阻R的阻值为7.5欧姆．（3）如果把电阻R换成另一只标有“1.5V 0.2A”的小灯泡L2，其它条件不变，如图乙所示，闭合开关后，灯泡L1能正常发光．7、把标有“2.5V 2W”的两个小灯泡并联到2.5V的电路中，两个小灯泡同时工作10min。
【物理】九年级物理电功率题20套(带答案)及解析精选全文
可编辑修改精选全文完整版【物理】九年级物理电功率题20套(带答案)及解析一、电功率选择题1．下列家用电器中，正常工作一小时耗电接近1.2kW•h的是（）A. 空调B. 电冰箱C. 电视机D. 台灯【答案】A【解析】【解答】此用电器的功率为P= =1.2kW，四个选项中，电冰箱的功率约120W，电视机的功率约120W，台灯的功率约40W，故额定功率接近1.2kW的用电器是空调机．故答案为：A．【分析】根据功率的公式计算出此用电器的功率，再与选项中各用电器大约的功率比较，得出正确选项 .2．即将告别母校的你，认为校园生活中的物理量最符合实际的是（）A. 运动会比赛中100m冠军的成绩约为8sB. 教室电脑的功率约为1200WC. 教室门高约为200cmD. 上课时教室内的温度一般在45°C左右【答案】C【解析】【解答】解：A、男子百米世界纪录略小于10s，学校运动会比赛中100m冠军的成绩约为12s，故A不符合实际；B、教室电脑的功率约为200W，故B不符合实际；C、中学生的身高在160cm左右，教室门高于中学生身高，约为2m=200cm，故C符合实际；D、夏天，室外温度可能超过35℃，教室内温度要低于35℃，不可能达到45℃．故D不符合实际．故选C．【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．3．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则（）A. 电路消耗的最小功率为2.5WB. 滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4WC. 滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2WD. 滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J【答案】B【解析】【解答】解：滑片P在最左端时，电路中只有灯泡，灯泡正常发光，由I＝得，灯泡正常发光时的电阻：R L＝＝20Ω；滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电路消耗的功率最小，假设灯泡电阻不随温度的变化，则P最小＝＝2.5W；而实际上灯泡不正常工作时的电阻小于正常工作时的电阻，所以，电路消耗的最小功率不是2.5W；A不符合题意；（2）滑片P在中点时，电流表示数为0.4A，根据I＝可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.4A× ×20Ω＝4V，因串联电路电压规律可得此时灯泡两端的电压：U L′＝U﹣U滑＝10V﹣4V＝6V，灯泡的实际功率：P L＝U L′I＝6V×0.4A＝2.4W；B符合题意，C不符合题意；滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡做的功：W L ＝UI L t＝10V×0.5A×2×60s＝600J，D不符合题意。
中考物理培优 易错 难题(含解析)之电功率的综合计算问题含答案解析
一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图所示，电源电压U 保持不变，滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω，灯泡L 的电阻是20Ω。
当S 闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，电流表示数为0.3A ；当S 、S 1都闭合，且滑片P 在a 端时，此时小灯泡正常发光，电流表的示数为0.8A （不考虑温度对电阻的影响），则下列说法正确的是（ ）A ．电源电压为12VB ．电阻R 1的阻值为250ΩC ．电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比为8:5D ．小灯泡的额定功率是11.25W【来源】广东省广州市第六十五中学2019-2020学年九年级4月月考物理试题（线上检测)【答案】D【解析】【分析】当S 闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；当S 、S 1都闭合，且滑片P 在a 端时，灯泡与R 1并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，先计算其电流，再由P UI =计算其额定功率；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R 1的电流，再根据欧姆定律求出R 1的阻值；当灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，根据P UI =求出其大小；当灯泡与R 1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，根据P UI =求出其大小，进一步求出两者的比值。
【详解】A ．由图知，当S 闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源的电压L 2()0.3A 20Ω30Ω15V ()U I R R =+=⨯+=故A 错误；BCD ．当S 、S 1都闭合，且滑片P 在a 端时，灯泡与R 1并联，电流表测干路电流，此时小灯泡正常发光，则灯泡的额定电压15V U U ==额此时通过灯泡的电流L L 15V 0.75A 20ΩU I R ===则灯泡的额定功率L 15V 0.75A 11.25W P U I ==⨯=额额通过R 1的电流1L 0.8A 0.75A 0.05A I I I '=-=-=则电阻R 1的阻值1115V 300Ω0.05AU R I === 根据电路图和2U P R=可知，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小；灯泡与R 1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；则电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比()()max min :::0.8A:0.3A 8:3P P UI UI I I ='='==故BC 错误、D 正确。
2023年物理中考真题分类---电学计算题(含解析)
2023年中考题分类---电学计算1、（2023湖南常德）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。
（1）求电源电压U；（2）求电阻R2的功率；（3）现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个，发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，且电路的总功率变化了1.2W。
求电阻R的阻值（结果保留1位小数）。
答案：（1）9V；（2）10.8W；（3）6.8Ω或8.4Ω解析：解：由图甲可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流；（1）由并联电路的电流特点可知，干路电流大于支路电流，A2的示数应大于A1的示数，因此A2选用大量程，A1选用小量程，由图乙可知，A1的分度值为0.02A，示数为0.3A，A2的分度值为0.1A，示数为1.5A，由并联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U＝U2＝U1＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V（2）由并联的电流特点可知，通过R2的电流I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A则电阻R2的功率P2＝U2I2＝9V×1.2A＝10.8W（3）由于替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，由并联电路的特点可知，此时无论更换哪个电阻，干路电流一定会发生变化，则A1的示数不能发生变化，因此被替换的电阻为R2，通过R1的电流不变；原来电路的总功率P＝UI＝9V×1.5A＝13.5W则更换后电路的总功率P'＝P+ΔP＝13.5W+1.2W＝14.7W或P″＝P﹣ΔP＝13.5W﹣1.2W＝12.3W当P'＝14.7W时，由P＝UI可知，干路电流'14.7W 49'A 9V 30P I U ===由并联电路的电流特点可知，此时通过R 的电流R 1494'A 0.3A A 303I I I =-=-=由欧姆定律可知，电阻R 的阻值R 9V 6.8Ω4A 3U R I ==≈当P″＝12.3W 时，干路电流''12.3W 41''A 9V 30P I U ===此时通过R 的电流R 14116'''A 0.3A A 3015I I I =-=-=电阻R 的阻值R 9V '8.4Ω16'A 15U R I ==≈因此电阻R 的阻值为6.8Ω或8.4Ω。
初三物理关于电功率10道综合典型题(含答案和解析)
初三物理关于电功率10道典型题（含答案和解析）一、单项选择题：1、下列家用电器中，将电流热效应作为工作原理的是（）.A. 电视机B. 电热水器C. 抽油烟机D. 电冰箱答案：B.解析：A.电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故A 错误.B.电热水器主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B正确.C.抽油烟机是利用电动机带动工作的，不是利用电流的热效应，故C错误.D.电冰箱利用电动机带动工作，不是利用电流的热效应，故D错误.故选B.考点：电学——电功和电功率——焦耳定律.2、图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R2为滑动变阻器．闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，下列四个选项中，判断正确的是（）.A. 电压表、电流表示数均变大B. 电压表、电流表示数均变小C. 电压表示数变大，电流表示数变小D. 电压表示数变小，电流表示数变大答案：C.解析：由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大.可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AD错误.由I=UR由U=IR可知，R2两端的电压变小.因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误、C正确.故选C.考点：电学——欧姆定律——欧姆定律在串、并联电路中的应用.二、实验选择题：3、中国科技馆有一个“会发电的衣服”的展台，在展台中可以做模拟“发电纤维发电”的实验．实验过程及现象如下：踩动踏步机踏板，带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的小灯发光；增大踩动踏板的频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光小灯的数量增加．则下列四个选项中，判断正确的是（）.A. 压电薄膜振动时可以产生电压.B. 小灯发光说明振动的压电薄膜中产生了电流.C. 发光小灯的数量与踩动踏板的频率有关.D. 增大踩动踏板的频率，压电薄膜发电的总功率变小.答案：ABC.解析：踩动踏步机踏板，带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的小灯发光，说明有感应电流产生；增大踩动踏板的频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光小灯的数量增加，说明产生的电能越多，发电的总功率越大；故ABC正确，D错误.故选ABC．考点：科学——电学——电流与电路——电流和电路.4、小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路如图甲所示．实验中，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示．根据实验过程及现象，下列四个选项中，判断正确的是（）.A. 为使小灯泡正常发光，电压表示数应为2.5V.B. 图乙中的电流表示数为2.5A.C. 小灯泡正常发光时的电阻为5Ω.D. 小灯泡的额定功率为5W.答案：AC.解析：A．在额定电压下灯泡正常发光，为使小灯泡正常发光，电压表示数应为2.5V，故A正确.B．图乙中，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，故B错误.C．由I=UR可得，灯泡正常发光时的电阻R=UI =2.5V0.5A=5Ω，故C正确.D．小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W，故D错误.故选AC.考点：电学——电功和电功率——测量小灯炮的功率.5、如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，实验时，干电池两端电压会随电路中电阻的变化而改变．在不拆改电路的情况下，下列选项中的探究问题，利用这个电路进行实验能完成的（）.A. 电路中的电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比吗？B. 电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比吗？C. 电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比吗？D. 电阻一定时，电阻消耗的电功率与电阻两端的电压的平方成正比吗？答案：BD.解析：A．探究“电路中的电流一定时，电阻两端的电压与电阻关系”时，应保持电路中的电流不变，测出不同电阻两端的电压，在不拆改电路的情况下，图中R1两端的电压无法测量，故A不能完成.B．探究“电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压关系”时，应控制电阻的阻值不变，通过移动滑片改变R2两端的电压和通过的电流，故B能完成.C．探究“电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻的关系”时，应控制电阻两端的电压不变，改变电阻的阻值并测出电流，而图中R2的阻值不变，故C不能完成.D．探究“电阻一定时，电阻消耗的电功率与电阻两端的电压关系”时，应控制电阻的阻值不变，通过移动滑片改变R2两端的电压，且根据P=UI可测出R2的功率，可以研究电阻消耗的电功率与电阻两端的电压关系，故D能完成.故选BD.考点：电学欧姆定律——电流与电压和电阻的关系.电功和电功率——电功率.6、如图所示是小成测量未知电阻RX的实验电路，电源两端电压不变，其中RO为阻值已知的定值电阻．当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为I2.则下列四个选项中，RX的表达式正确的是（）.A.R X=I2−I1I2R0 B.R X=I2I1R0 C.R X=I1I2R0 D.R X=I1I2−I1R0答案：D解析：根据并联分流由电路图可知，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，R0与R X并联，电流表测R0支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可得，电源的电压：U=I1R0.当开关S、S2闭合，开关S1断开时，R0与R X并联，电流表测干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R X的电流：I X=I2−I1，则R X的阻值：R X=UI X =I1R0I2−I1．故选D．考点：电学——欧姆定律——电阻的测量.三、实验解答题：7、如图所示的电阻箱的示数是Ω．答案：2098Ω.解析：电阻箱的示数：2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+8×1Ω=2098Ω．故答案为：2098Ω.考点：电学——电压和电阻——变阻器.8、有一种用新型材料制成的电阻，小明通过实验探究电阻大小与某个预想的因素是否有关．他将该电阻、电流表和开关串联起来，接在电源两端．先用冷风使电阻降温，闭合开关，观测电流表示数为I1，并记录，断开开关．再用热风使电阻升温，闭合开关，观测电流表示数为I2，并记录．他发现I1＜I2．则小明所探究问题的自变量是：．答案：电阻的温度.解析：根据题意通过改变电阻的温度来改变电阻，从而改变电流，使得I1＜I2．故小明所探究问题的自变量是：电阻的温度.故答案为：电阻的温度.考点：科学——电学——电压和电阻——电阻.9、在串联电路中，探究部分电路两端的电压U跟该电路中某个可变电阻R的关系时，记录的实验数据如下表所示．请根据表中数据判断：当电阻R=5Ω 时，电压U= V．答案：4.5V.解析：由表格数据可知，U与R成一次函数关系，可设为U=kR+b.把R=2Ω，U=3V和R=6Ω，U=5V代入可得：3V=k×2Ω+b，5V=k×6Ω+b.联立等式可得： k=0.5V/Ω ，b=2V.则U=0.5V/Ω×R+2V.所以，当电阻R=5Ω时，电压U=0.5V/Ω×5Ω+2V=4.5V．故答案为：4.5V.考点：电学——欧姆定律——电流与电压和电阻的关系.四、计算题：10、如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω．当开关S闭合时，电压表示数为3V．求：（1）电流表的示数I．（2）电源两端的电压U．答案: （1）0.5A.（2）12V.解析: （1）开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，电路中的电流 I=U1R1=3V6Ω=0.5A.即电流表示数为0.5A.故答案为：0.5A.（2）电源两端的电压U=I(R1+R2)=0.5A×(6Ω+18Ω)=0.5A×24Ω=12V．故答案为：12V.考点：电学——欧姆定律——欧姆定律在串、并联电路中的应用.。
(完整版)初中物理电功电功率复杂计算题(较难,配答案)
（ 1）电流 I 1 与 I 2 之比 (4:1)；
（ 2）电阻 R1 的电功率 P1(8W) 。
V 的示数为
U 1，电流表
A 的示
6、如图所示，电源电压不变。当开关 S1 闭合、 S2 断开， 滑动变阻器的滑片 P 滑到 A 端时，电压表示数为 U1，电流 表示数为 I 1，电阻 R1 消耗的电功率为 P1，此时滑动变阻器 R2 消耗的电功率为 8W。当开关 S1、 S2 都闭合，滑动变阻器 的滑片 P 滑到中点时， 电压表的示数为 U2，电流表的示数为 I 2 ，电阻 R3 消耗的电功率为 P3 。已知： U1∶ U2=4∶ 3 ， R1∶ R2=1∶ 4，求：
(3:1) 。
5、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关
S 和 S′时，电压表
数为 I1，电阻 R1 的功率为 P1，电阻 R2 的功率为 P2；
当只闭合开关 S 时，电压表 V 的示数为 U 2，电流表
A 的示数为 I 2，电阻 R2 的功率为 1W ，电阻 R1 与 R3
的总功率为 P。已知： U1=4U2，5P2=16 P。求：
为 6.4W；当开关 S、S2 闭合， S1 断开时，电流表的示数为 I 1，
电压表的示数为 U2；当开关 S、S1、S2 都闭合时，将滑动变阻器
的滑片置于中点，电流表的示数为
I2 。已知 I1∶ I2 =3∶ 7， U 1∶
U2=2∶ 9。求： （ 1）R2 的阻值 (30 欧姆 )；
（ 2）电源两端的电压 (36V) ；
位置时，电流表示数为 I3。电压表示数为 6V ，变阻器的功
率为 3W。已知 I 1： I2=1： 2。求： （ 1）电源两端电压 (12V) 。
（ 2）电阻 R1 的功率 P1(4W) 。
初中物理功率计算题(有答案)
初中物理功率计算题(有答案)题目1某电器的电压为220V，通过电器的电流为0.5A，求该电器的功率。
解答：根据功率公式：功率 = 电压 ×电流，代入已知数值：功率 = 220V × 0.5A = 110W。
110W。
题目2某灯泡的功率为75W，通过灯泡的电压为220V，求该灯泡的电流。
解答：根据功率公式：功率 = 电压 ×电流，将已知数值代入得到：75W = 220V ×电流，解方程可得：电流 = 75W / 220V = 0.34A。
0.34A。
题目3某电器的功率为100W，通过该电器的电流为0.2A，求该电器的电压。
解答：根据功率公式：功率 = 电压 ×电流，将已知数值代入得到：100W = 电压 × 0.2A，解方程可得：电压 = 100W / 0.2A = 500V。
500V。
题目4某电器的功率为120W，通过该电器的电压为60V，求该电器的电流。
解答：根据功率公式：功率 = 电压 ×电流，将已知数值代入得到：120W = 60V ×电流，解方程可得：电流 = 120W / 60V = 2A。
2A。
题目5某电器的功率为60W，通过该电器的电流为0.3A，求该电器的电压。
解答：根据功率公式：功率 = 电压 ×电流，将已知数值代入得到：60W = 电压 × 0.3A，解方程可得：电压 = 60W / 0.3A = 200V。
200V。
以上是初中物理功率计算题目及答案。
希望能对你有帮助！。
初中物理 电功率综合计算(超难版)
电功率综合计算(超难版)模块一串联电路中滑动变阻器的最大功率问题例题精讲【例1】★★★如图所示电路，滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表的示数变化范围在0.2A至0.6A，电压表的示数变化范围在2V至6V．当滑动变阻器的滑片在这两点间移动过程中，滑动变阻器消耗的最大电功率是_______W．考点：电功率的计算．解析：分析电路可知，R与R′串联，电压表测的是滑动变阻器两端的电压；当电路中电流为0.2A时，根据U′＝U－U R可知，电压表对应的电压为6V；同理，当电流为0.6A时，电压表示数为2V，则有：R＝2V6V0.6A0.2AU U－－＝，解得：U＝8V，R＝10Ω．设滑动变阻器阻值为R x时，滑动变阻器消耗的电功率最大，则有：P＝I2R x＝(XUR R＋)2•R x＝(X8V10ΩR＋)2•R x高y＝P，x＝R x，由上式可变为：y＝(810x＋)2•x＝2264646464100100100201020204040x x x xxx xx x⎛⎫⎪⎝⎭＝＝＝＋＋＋＋＋－＋－＋当(10xx－)2＝0时，y值最大，则y最大＝6440＝1.6，所以滑动变阻器消耗的最大功率为：P＝1.6W．答案：1.6【测试题】如图，滑动变阻器的最大阻值为R，定值电阻为R0，已知R＞R0，在滑动变阻器的滑片缓慢地从左端向右端移动的过程中，滑动变阻器消耗的电功率变化情况是()A．先变大后变小B．逐渐变大C．逐渐变小D．先变小后变大考点：欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．解析：当滑片P在最左端的时候，滑动变阻器接入电路的阻值为0，功率为零．随着滑动变阻器向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻增加，功率不再为零，所以功率增加．因为R＞R0，因此可以取R为无限大即相当于开路，此时通过滑动变阻器的电流为零，所以其功率为零．由此知道，当滑片P从最左端移动到最右端的过程中，滑动变阻器的功率从零到不是零，再变到零的过程．即功率是先变大后变小．答案：A模块二单刀双掷开关的电功率计算例题精讲【例2】★★★如图所示，电源电压保持不变R1＝R3，当S接a点时，R1消耗的功率P1＝0.75W，R2消耗的功率P2；当S接b时，R1消耗的功率P1′＝3W，R3消耗的功率为P3，下列判断正确的是()A．P1＋P2＜P1′＋P3B．P3＝3W C．P2＝2.25W D．P1＋P2＝P1′＋P3考点：电功率的计算．解析：当S接a点时，R1、R2串联，电路中的电流为I a＝12UR R＋，R1消耗的功率为P1＝I a2R1＝(12UR R＋)2R1＝0.75W－－－①R2消耗的功率：P2＝(12UR R＋)2R2－－－－－－－－－－②当S接b时，R1、R3串联，R1＝R3，电路中的电流为：I b＝13UR R＋＝12UR，此时R1消耗的功率为P1′＝I b2R1＝(12UR)2R1＝3W－－－③R3消耗的功率为P3＝(12UR)2R3－－－－－－－－－－－④由①③可得：R2＝3R1，由①②可得：P2＝2.25W，由③④可得：P3＝3W；所以P1＋P2＝0.75W＋2.25W＝3W，P1′＋P3＝3W＋3W．即P1＋P2＜P1′＋P3答案：A BC【测试题】如图所示，电源电压保持不变电阻R1：R2＝1；2，当开关S接a时，电流表的示数为0.3A，R1消耗的功率为P1，当开关S接触b时，R0消耗的功率为0.8W，R2消耗的功率为P2，且P1：P2＝9：8，则R1＝______Ω，电源电压U＝______V．考点：电功率的计算；欧姆定律的应用；电阻的串联．解析：⑴当开关S接a时，等效电路图如图1所示；当开关S接触b时，等效电路图如图2所示．由图1可得：P1＝(0.3A)2×R1－－－－－①电源的电压：U＝0.3A×(R0＋R1)－－－－②⑵当开关S接b时，等效电路图如图2所示，由图2可得：I2R0＝0.8W－－－－－－－③P2＝I2R2＝0.8WR×R2－－－－④∵R1：R2＝1：2和P1：P2＝9：8，∴由①④可得：()()2212000.3A0.3A190.8W0.8W28RRR R⨯⨯⨯＝＝，解得：R0＝20Ω；代入③式可得I＝0.8W20Ω＝0.2A，电源的电压U＝0.2A×(R0＋R2)－－－－－⑤代入②⑤两式可得U＝12V，R1＝20Ω，R2＝40Ω．答案：20；12．模块三电压表、电流表互换位置的电功率计算例题精讲【例3】★★★如图所示电路中，电源电压不变，当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.2A，电压表示数为6V；若将两表互换位置，并同时闭合S1和S2时，电流表示数为0.3A，则下列说法中错误的是()A．电压表的示数仍为6V B．R2的阻值为10ΩC．电路中的总电阻为7.5ΩD．R2消耗的电功率为3.6W考点：电阻的串联；欧姆定律的应用；电阻的并联；电功率．解析：按题意可知，第一次两个电阻是串联的，电压表测的是两个电阻的总电压即电源电压，电流表测的是两个电阻的电流；第二次两个电阻是并联的，电流表测得是R1的电流，电压表测得是电源电压；A、第二次两个电阻是并联的，电压表测得是电源电压，所以示数仍为6V，说法正确，不符合题意；B、第一次两个电阻是串联的，总阻值R＝6V0.2AUI＝＝30Ω，第二次可以知道R1＝6V0.3AUI＝＝20Ω，所以R2的阻值为10Ω，说法正确，不符合题意；C、电路中的总电阻为R＝6V0.2AUI＝＝30Ω，说法错误，符合题意；D、R2消耗的电功率P＝22UR＝3.6W，说法正确，不符合题意．答案：C【测试题】如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S2闭合S1断开时，电流表示数为0.3A，电压表示数为9V；若将两表互换位置，并同时闭合S1和S2，电流表示数为0.5A，则下列说法中错误的是()A．电压表示数仍为9V B．R1的电阻为18欧C．R2的电阻45欧D．R2消耗的电功率6.75W考点：欧姆定律的应用；并联电路的电压规律；电阻的串联．解析：当开关S2闭合，断开S1时，等效电路图如图1所示；当将两表互换位置，并同时闭合S1和S2时，等效电路图如图2所示；由图1可得，电源的电压U＝9V，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电源的电压：U＝I(R1＋R2)＝0.3A×(R1＋R2)＝9V－－－－①由图2可得：电压表的示数仍为9V，故A正确，不符合题意；R1＝19V0.5AUI＝＝18Ω，故B正确，不符合题意；代入①式可得：R2＝12Ω，故C不正确，符合题意；R2消耗的电功率为P2＝()2229V12ΩUR＝＝6.75W，故D正确，不符合题意．答案：C模块四安全电路中的电功率计算例题精讲【例4】★★★小华用如图所示的电路测小灯泡功率．电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样．若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是()A．电流表示数的变化范围是0～0.5AB．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20ΩC．灯泡的最小功率是0.162WD．该电路的最大功率是2.25W考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算．解析：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．⑴根据P＝UI可得，灯的额定电流：IL额＝LL 1.25W2.5VP U 额额＝＝0.5A，∵串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，∴电路中的最大电流为I max＝0.5A，∵I＝UR，∴灯泡的电阻R L＝LL 2.5V 0.5AU I 额额＝＝5Ω，电路中的总电阻R＝max4.5V0.5AUI＝＝9Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑＝R－R L＝9Ω－5Ω＝4Ω，故B不正确；该电路的最大功率：P max＝UI max＝4.5V×0.5A＝2.25W，故D正确；⑵当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，此时电路中的电流：I min＝L max4.5V 5Ω20ΩU R R滑＝＋＋＝0.18A，则电流表示数的变化范围是0.18A～0.5A，故A不正确；灯泡的最小功率：P L＝(I min)2R L＝(0.18A)2×5Ω＝0.162W，故C正确．答案：C D【测试题】如图所示电路，电源两端电压为9V，且保持不变．R为保护电阻，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，L为标有“6V 3W”的小灯泡，灯丝电阻不变．电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S后，要求灯L两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为R′．下列判断中正确的是()A．R′＝9ΩB．电流表的示数变化范围为0.3A～0.6AC．R＝5ΩD．电压表的示数变化范围为0V～1.5V考点：欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．解析：∵P＝UI，∴I额＝3W6VPU额额＝＝0.5A，灯泡的电阻：R L＝6V0.5AUI额额＝＝12Ω；由图可知，R总＝R＋R L＋R滑动当滑动变阻器的连入电阻为零时，灯正常发光，即：R L＝L9V12ΩRUR R＝＋＋＝0.5A，∴R＝6Ω；又∵电压表量程为0～3V，∴滑动变阻器两端的最大电压为3V，当电压表示数为U2＝3V时，灯泡及保护电阻上的电压：U1＝U－U2＝9V－3V＝6V；此时电路中的电阻最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，I小＝L3V9V3V1A12Ω6Ω3UR R－－＝＝＋＋；此时滑动变阻器的最大接入电阻：R′＝3V1A3UI滑小＝＝9Ω；由以上分析可知：电流表的示数变化范围为0.33A～0.5A，电压表的示数变化范围为0V～3V．答案：A模块五四接线端问题中的电功率计算例题精讲【例5】★★★图中的电阻R1＝R2．现有一个两端电压恒为10V的电源，当把该电源接在A、B两个接线端时，电压表的示数为7.5V，电阻R1、R3消耗的电功率分别为P1、P3，电路总电功率为P AB．当把该电源改接在C、D两个接线端时，电压表的示数为5V，电阻R2、R4消耗的电功率分别为P2、P4，电路总电功率为P CD．下列关系不正确的是()A．R4＝2R1＋3R3B．P1：P2＝9：4C．P AB：P CD＝2：3 D．(P1＋P3)：(P2＋P4)＝3：4考点：电功率的计算；欧姆定律的应用．解析：A、电源接在AB之间，电阻R1、R3、R5串联在电路中，电压表都测R5的电压，R5两端的电压是7.5V，电源电压是10V，所以R1和R3两端的总电压是10V－7.5V＝2.5V，所以(R1＋R3)：R5＝2.5V：7.5V＝1：3，即R1＋R3＝13R5－－－－①电源接在CD之间，电阻R2、R4、R5串联在电路中，电压表都测R5的电压，R5两端的电压是5V，电源电压是10V，所以R2和R4两端的总电压是10V－5V＝5V，所以(R1＋R3)：R5＝5V：5V＝1：1，即R2＋R4＝R5－－－－②又因为，R1＝R2，由①②得，R4＝R4＝2R1＋3R3，选项正确，不符合题意．B、电源接在AB之间和接在CD之间，电路在两种状态下电流之比为5ABCD57.5V35V2RIIR＝＝．()()2AB1122CD2I RPP I R＝，因为R1＝R2，所以()()22AB122CD3924IPP I⎛⎫⎪⎝⎭＝＝＝，选项正确，不符合题意．C、AB AB ABCD CD CD32P UI IP UI I＝＝＝，选项错误，符合题意．D、由①②得，R2＋R4＝3(R1＋R3)，又因为，R1＝R2，()()2AB1313224CD24I R RP PP P I R R＋＋＝＋＋，所以，()()()222AB131313AB224CD24CD133133234I R RP P R RIP P I R R I R R⎛⎫⎛⎫⨯⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭g＋＋＋＝＝＝＝＋＋＋．选项正确，不符合题意．答案：C【测试题】如图所示，电阻R1与R3相等，电阻R2与R4相等．现有一个两端电压为10V的电源，当把该电源接在A、B两个接线端时，电压表的示数为7.5V，电阻R1两端的电压为U1．当把该电源接在C、D两个接线端时，电压表的示数为5V，电阻R2两端的电压为U2．则．U1：U2＝________，R1：R2＝_________．考点：欧姆定律的应用．解析：根据串联电路电压特点电阻R1与R3相等，则R1与R3两端的电压相等，同理电阻R2与R4两端的电压相等．1210V7.5V1210V5V22UU－＝＝－，11510V7.5V127.5V6R UR U－＝＝＝，22510V5V12'5V2R U R U －＝＝＝，15 12 251 3RRRRRR＝＝．答案：1：2；1：3．模块六多开关带滑动变阻器的电功率计算例题精讲【例6】★★★如图所示，电源两端电压U保持不变．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻R A的电功率为P A；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻R B的电功率为P B；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W．已知：R1：R2＝2：1，P1：P B＝1：10，U1：U2＝3：2．求：⑴电源两端的电压U；⑵电阻R2的阻值；⑶电阻R A的电功率P A．考点：欧姆定律的应用；等效电路；电路的动态分析；电功率的计算．解析：当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时，等效电路如图甲所示；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时，等效电路如图乙所示；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，等效电路如图丙所示．⑴已知：U1：U2＝3：2，R1：R2＝2：1，由图甲、乙得：U1＝I1(R1＋R2)，U2＝I2R2解得：121 2II＝已知：P1：P B＝1：10由图甲、乙得：P1＝I12R1，P B＝I22R B解得：R1＝25R B由电源两端电压U不变得：I1(R1＋R2＋R A)＝I2(R2＋R B)解得：R A＝9R2由图乙得：222BU RU R R＝＋；U2＝2V电源两端的电压为U＝12V；⑵由图丙得：2212'U RU R R＝＋解得：U2′＝4V，P2＝8W，R2＝()22224V'8WUP＝＝2Ω；⑶由U1：U2＝3：2解得：U1＝3VU A＝U－U1＝12V－3V＝9VR A＝9R2＝9×2Ω＝18ΩP A＝()22AA9V4.5W18ΩUR＝＝答案：⑴U＝12V；⑵电阻R2的阻值为2Ω；⑶电阻R A的电功率P A是4.5W．【测试题】如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2闭合，滑动变阻器R的滑片在a端时，灯L正常发光，电压表V1的示数为U1，滑动变阻器R消耗的电功率为8W；当开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R的滑片P至中点，此时滑动变阻器消耗的电功率为1W，电压表V2的示数为U2，且U2＝U1．则滑动变阻器滑片P至中点时灯L的实际功率为_____W．考点：电功率的计算；串联电路的电压规律．解析：滑动变阻器在甲、乙两图中．22222221'2a a a ac c ccP I R I R IP I R II R＝＝＝＝8W1W所以，21acII＝，即甲、乙两电路电流之比为2：1．。