电功与电功率计算题专题及答案

电功与电功率计算题专题1、如图所示电路，电源电压不变，R1的电阻为20Ω。

只闭合开关S1时，电流表的读数为0.3A；S1、S2都闭合时，电流表的读数为0.5A。

求：（1）电源电压；（2）S1、S2都闭合时R2的电功率。

2、（8分）如图甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯炮标有“6V 6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙。

求：（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧?（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多少瓦?（3）当电压表的示数为2V时，整个电路10s内消耗的电能是多少焦？甲乙3、如图13所示电路图，电源电压U=6V且保持不变，闭合开关后，电流表A1的示数为0.2A，A的示数为0.5A。

求：（1）电阻R1的阻值。

（2）电阻R2的电功率。

4、(6分)某校师生自制了一台电烘箱．电烘箱的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6×104J的热量。

求:(1)此时电阻丝的电功率；(2)此时电阻丝的电阻；(3)此时电阻丝的工作电压。

5、如图所示的电路中，当ab两点间接入4Ω的电阻时，其消耗的功率为16W。

当ab两点间接入9Ω的电阻时，其消耗的功率仍为16W。

求：⑴ab两点间接入4Ω和9Ω的电阻时，电路中的电流；⑵电源的电压。

6、(7分)如图所示，电源电压为12V，且保持不变，己知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，定值电阻R1 = 10Ω，R= 15Ω，电流表的量程为0.6A。

(l)S，S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?此时电压表的示数为多少? 10min内电流通过R1产生的热量是多少?(2)S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗的最大功率。

7．（6分）小明制作了一个简易电加热器，其电路图如图10所示。

R 1、R 2是发热电阻，开关S 接“1”时为高温挡、接“2”时为低温挡，在每个挡内温度是可调的。

电源电压是12V ，变阻器R 的最大电阻是10Ω，R 2的电阻是32Ω。

试求：（1）开关S 接“1”时，变阻器的滑片在a 端，R 1的功率是8W 。

则R 1的电阻是多少？ （2）开关S 接“2”时，变阻器的滑片在b 端，则R 1和R 2的总功率是多少？8、物理兴趣小组的同学们设计了一个饮水机模型，其电路实物连接示意图如图所示。

电路中电源电压为12V ，且保持不变，R 1是供加热的电阻丝，R 2是一个定值电阻。

当开关S 1、S 2都闭合时，电流表示数为0.8A ；当开关S 1闭合、S 2断开时，电压表示数为7.5V 。

求： （1）电阻丝R 1的阻值。

（2）开关S 1闭合、S 2断开时，电流表的示数及R 2的阻值。

（3）开关S 1、S 2都闭合时，这个模型处于加热状态还是保温状态？请计算出此状态下它的功率。

9、如图l 5所示的电路图中，R 1=30Ω，R 2=20Ω，电源电压不变。

(设小灯泡的电阻不变)(1)当S 1、S 2都闭合时，电流电A 1的示数为0.5 A ，小灯泡恰好正常发光，求电源电压。

(2)当S 1、S 2都断开时，电流表A 2的示数为0.2A ，求小灯泡的电阻和实际功率。

(3)小灯泡的额定功率是多少?10、(8分)如图所示，电热水器有加热和保温两种状态(由机内温控开关S 2自动控制)，其铭牌技术参数如表中所示。

(1)开关S 1、S 2均闭合时，热水器处于哪种工作状态?电阻R 1、R 2的阻值分别是多少?(2)利用原有电路元件，设计出另一种能够实现加热和保温两种工作状态的实用电路(由机内温控开关S 2自动控制)。

画出设计的电路图，算出加热时的总功率。

11、如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R2=30Ω，通过R1的电流随它两端电压变化关系如图所示，求：（1）R1的阻值大小；（2）当S1、S2、S3均闭合时，电流表的示数为0.5A，电源电压；（3）当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.15A，R3消耗的功率。

12、一只“220V 100W”的灯泡，接在照明电路中，则(1)正常发光时，通过灯泡的电流多大( 计算结果保留两位小数) ？(2)正常发光时，通电1min 灯泡消耗的电能是多少？(3)若用输电线把该灯泡由电源处引到某工地时，发现灯泡亮度较暗，测得灯泡实际功率只有81W ，则输电线上消耗的功率多大( 电源电压为220V) ？13、（6分）如图18所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，求在此过程中：（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）（1）定值电阻R0两端电压的变化量是多少?（2）定值电阻R0电功率的变化量是多少？14、如图所示电路，电源电压保持不变，在甲图中，闭合开关S，电压表的示数为4V，电流表示数0.2A；乙图中，闭合开关S，电压表示数为6V。

求：（1）R1、R2的电阻；（2）乙图中裂变示数I乙（3）甲、乙两电路的总功率之比P甲：P乙。

15、研究表明，在汽车中听音乐有助于减轻驾驶途中的疲劳，使驾驶者、乘坐者身心感到轻松愉快，某品牌汽车上的收音机的基本结构可以简化成如图所示的电路，其中R1代表机体电阻，R2为音量控制电阻，R2的最大电阻为750Ω，R3为扬声器的等效电阻，电源电压为4.5V，问：当滑片P滑到a端时，流过电源的电流为0.015A，此时电路中的总电阻为多少？机体电阻R1消耗的电功率为多少？当滑片P滑到什么位置时，扬声器音量最大？为什么？16、（7分）如图18所示，灯泡L 标有“6V ，3W”字样，滑动变阻器的最大值为12Ω，当开关S 1、S 2闭合，滑动变阻器的滑片P 滑到最右端时，小灯泡恰好正常发光。

求： （1）灯泡的电阻 （2）电源电压（3）当开关S 1闭合、S 2断开时，滑片移到变阻器的最左端，求灯泡的功率17、（8分）现有两个电路元件定值电阻R 1和热敏电阻R 2（电阻随温度改变而改变，且对温度很敏感），它们各自的电流与两端电压的关系如图甲所示。

将这两个电路元件接入图乙所示的电路中，电源电压为6V 。

当电流表读数为70 mA 时，求：（1）定值电阻R 1的阻值；（2）通过热敏电阻R 2的电流；（3）R 2的电阻；（4）电源的总功率。

18、小明的奶奶住在徐闻农村，她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏．为解决这一问题，小明设计了如图12所示的电路，L 1和L 2都是“220V40W”。

请回答下列问题：(设灯泡的电阻不变化，电源电压变化忽略不计)(1)乙灯泡的电阻是多少?闭合开关S 和S 1，L 1正常发光，工作5h 消耗的电能是多少?(2)断开S 1，闭合S ，让两灯泡都发光，深夜灯泡就不容易烧掉了，请计算此时L 1两端的电压．(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?19、(4分)同学们通过实验来探究“电功率跟电流、电压的关系”。

(1)实验中小灯泡电功率的大小可通过观察什么现象来判断?(2)一位同学用干电池做电源，把L 1“2．5V 0．3A ”和L 2“3．8V 0．3A ”两只灯泡连成如图7甲所示的电路。

闭合开关进行实验，记录数据如下表：通过观察现象及数据分析，你得出什么结论?(3)有位同学又在原有器材基础上继续探究，连接方式如图7乙所示，闭合开关S ，看到小灯泡L 1一闪即灭，经检查发现灯丝断了。

请你分析原因并说明改进方法。

图1820、（6分）在如图所示的电路中，电源电压恒为12V ， R 1=12Ω，灯泡L 上标有“12V ，6W ”的字样，假如灯泡 的电阻不随温度而变化。

计算结果保留到小数点后两位 数字。

（1）只闭合开关S 1时，电压表的示数为4V ，求此时 滑动变阻器R 2连入电路的阻值和灯泡的实际电功率； （2）再闭合开关S 2、S 3，求此时电流表A 的示数。

1、解：（1）1110.3A 20Ω6V U U I R ===⨯= （3分）（2）210.5A 0.3A 0.2A I I I =-=-= （1分）226V 0.2A 1.2W P UI ==⨯= （2分）2、解：1）R L =U L 2/P L =(6V)2/6W=6Ω 2)P 实=U 实×I 实=3V ×0.7A=2.1W 3)电压表示数为2V 时，由图可知此时电路中的电流为0.5A,则： W=UTt=9V ×0.5A ×10s=45W3、解：（1）U 1=U 2=U=6VR 1=AVI U 2.0611==30Ω （2）I 2=I -I 1=0.5A -0.2A=0.3AP 2=U 2I 2=6V ×0.3A=1.8W 答：略4、（1）1100W （2）44Ω （3）220V5、解：⑴ab 两点间接入4Ω电阻时，电路中的电流 I 1=PR 1=2A …………………………………(1分) ab 两点间接入9Ω电阻时，电路中的电流I 2=P R 2= 43 A ………………………………(1分)⑵设电源电压为UU —I l R 0=4I 1…………………………………(1分) U —I 2R 0=9I 2…………………………………(1分) 解得U =20V …………………………………(1分)或者UR 0+4Ω=2A …………………………………(1分)U R 0+9Ω= 43 A ………………………………(1分) 解得U =20V …………………………………(1分)7、（1）18Ω（2）2W10、（1）加热R1=880Ω R2=88Ω（2）R1、R2串联，S2并联在R1两端（图略）P总=550W11、答案：20Ω；6U；0.23W12、解：(1)1000.45220P WI AU V===(2) W=Pt=0.1kw×1h=0.1kwh 或W=Pt=100 w×3600s=3.6 ×105 J(3) 解法1：灯泡的额定电流为I额=P额/U额=100W/220V=0.45A电阻为R=U额2 /P额=（220V）2/100W=484Ω此时通过灯泡的电流为I实922A ==总功率为P总=U额I 实=220V × 9/22A=90W所以导线上消耗的电功率为：90W-81W=9W 解法2：由U额2 /U实2=P额/P实，可算出灯泡的实际电压为198V13、（1）2V （2）2W14、答案：（1）20Ω；10Ω（2）0.9A （3）2：916、解：（1）由R U P 2=………（1分） 得123)6(22===WV P U R L L L Ω………（1分）（2）当S 1、S 2闭合，P 滑到最右端时，R 和L 并联 因L 正常发光，所以电源电压U =U L =6 V （2分）（3）当S 1闭合、S 2断开时，P 滑到最左端，L 和R 串联…1分）4112126=Ω+Ω=+==V R R U R U I L 总 A …（1分） 75.012)41(22=Ω⨯==A R I P L W …（1分）17、解：（1）（在图像中任意取点，进行计算例：）查图像得当R 1两端的电压U 1=2V 时，电流I 1=20 mA=0．02A …………………1分Ω===10002.02111AVI U R …………………1分 （2）通过R 1的电流是mA A V R U I 6006.0100611==Ω==…………………1分 通过R 2的电流为A mA mA mA I I I 01.010607012==-=-=………………1分 （3）查R 2的I-U 关系图像得当通过R 2的电流A I 01.02=即10 mA 时U 2=4V…1分 此时R 2的阻值Ω===40001.04222AVI U R ………1分 （4）电路中的总电流为I=70 mA=0．07A ………………………………1分 电源的总功率为W A V UI P 42.007.06=⨯==………………………………1分 18、解：(1)乙灯泡的电阻R=U 2/P=(220V)2/40W=1210ΩL 1正常工作5h 消耗的电能W=Pt=0.04kW ×5h=0.2 kW ·h(2)断开S 1，闭合S 时，电流I=U/R 总=220V/（1210Ω+1210Ω）=1/11A L 1两端的电压U 1=IR 1=1/11A ×1210Ω=110V(3)两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率P 总=UI=220V ×1/11A=20W答：略19、(1)小灯泡的亮度。