电能与电功率题型1——刘军

1、电能与电功率题型一电能与电功率题型一1一天强强安装好一只3 W 的节能灯，告诉爷爷：“这盏节能灯让它通宵亮着，这样您夜间起床就方便安全了。”爷爷听了直摆头说：“这样太浪费了。”强强说：“不会的，1kW h的电能只是0.24元，如果每晚灯亮10 h，一个月(30天计)只要多用电费 元。”2 2、小丽同学在学完电学后，设计了一个保温箱电路，如、小丽同学在学完电学后，设计了一个保温箱电路，如图所示，图中的图所示，图中的A A 为温度传感器为温度传感器( (达到设定温度时，它自达到设定温度时，它自动动断开电路，低于设定温度时，自动接通电路，它的作用相断开电路，低于设定温度时，自动接通电路，它的作用相当

2、于开关当于开关) )，S S为温度档位设定开关，她设定了三个档：为温度档位设定开关，她设定了三个档：40 40 、50 50 、60 60 ，加热功率分别为，加热功率分别为45 W45 W、72 W 72 W 、90W 90W 。电源电压是。电源电压是36 V36 V，且保持不变，且保持不变，R R1 1、R R2 2、R R3 3都是都是发热体。发热体。(1)(1)当当S S拨至位置拨至位置1 1时，加热功率是多少时，加热功率是多少? ?R R1 1的阻值是多少的阻值是多少? ?(2)S(2)S拨至位置拨至位置3 3时，电路中的电流是多少时，电路中的电流是多少? ?(3)(3)当当S S拨至

3、位置拨至位置2 2时，请你列出与此时电时，请你列出与此时电路有关的两个未知物理量并解答。路有关的两个未知物理量并解答。1 1、把标有、把标有“6 V 3 W”“6 V 3 W”和和“6 V 6 W”“6 V 6 W”的两盏灯串的两盏灯串联后接联后接人电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯人电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压应为应为 V V，两灯消耗的实际总功率为，两灯消耗的实际总功率为 W W。2 2、甲、乙两个电阻、甲、乙两个电阻R R1 16O6O，R R2 2=75=75，它们允许，它们允

4、许消耗的最大功率分别是消耗的最大功率分别是15W 15W 和和3 W 3 W 。若把它们接。若把它们接入某一并联电路，则电路中允许通过的最大电流入某一并联电路，则电路中允许通过的最大电流是是 A A。3 3、总结方法：、总结方法：1、如图25-1所示的电路中，电源电压U保持不变。当开关S由断开到闭合的过程中，灯L的亮度将（ ）A变亮 B变暗 C不变 D变化无法判断2、如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器使小灯泡L止常发光；若再断开开关S，要使小灯泡L仍正常发光应将滑动变阻器的滑片( )。A向c 端移动 B向b端移动 C保持不动 D无法判断1、小王家电能表上标有“220 V

5、 10 A”字样，他家原有电器的总功率是1500 W。最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如表1所示。(计算结果保留小数点后两位小数)试求：(1)电热水器的额定电流是多少?(2)电热水器正常工作时的电阻是多少?(3)将电热水器接入家庭电路后，通过计算回答他家的用电 器能否同时使用?2、小红陪妈妈去买电热取暖器，售货员介绍说：“这一款电热取暖器很省电，连续工作一昼夜耗电不到5度”。细心的小红仔细观察了电热取暖器的铭牌( 下表)，对售货员的省电说法产生怀疑。请你通过计算帮助小红判断售货员的说法是否可信?计算过程：售货员的说法可信吗？答： 。3、去冬今春，本市电力极度紧张，严重影响了生产和生活，现

6、市上有一种“220 V 11 W ”的节能灯，它的发光效果与“220 V 60 W”的普通白炽灯相当，表中所列为这两种灯的有关参数。(1)结合生活实际，请你提出一条节约用电的措施。(2)节能灯正常工作时通过的电流是多少?(3)根据表中有关参数，通过计算说明：在正常使用的情况下哪一种灯在经济上更有优势。我国对家用电冰箱、空调这两个产品率先实施能源效率标识制度，以后生产、销售、进口的空调、冰箱均应在显著位置粘贴“中国能效标识”的标签，如图所示。能效标识将能效分为1、2、3、4、5五个等级，等级1表示产品最节能，等级5是市场准入指标，低于该等级要求的产品不允许生产和销售。（1）图中所示的是两台空调的

7、能效标识，按照图中所给的输入功率，试计算空调A在220V电压下工作时的电流是多少安培？（计算结果保留两位小数）（2）两台空调的制冷量相同，但能效比却不相 同。假设两台空调的使用寿命都为12年，平均每台每年使用500小时，试求出使用12年，高效节能空调A比一般节能空调B能节约多少千瓦时的电能？空调B空调A1、如图所示，是测定小灯泡额定功率的实物连接、图，其中电源是三节新的干电池，灯泡的额定电压是3.8 V，其灯丝电阻约是10 ，滑动变阻器标有“101A”字样，电流表(00.6 A、00.3 A)，电压表(03 V、015 V)。(1)用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好，使它成为完整的实验

8、电路。(2)小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：A可能是灯丝断了 B.可能是变阻器开路 C可能是小灯泡短路 D可能是电流表开路根据小刚的猜想，请你借助图中电流表和电压表验证小刚的猜想，将电流表、电压表的示数填入下表。(3)假如电压表015V量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率。请你将小刚设计的电路图画在右面的方框内。（4）按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器，使电表示数达到 V。小灯泡正常发光。此时电流表的示数如 84所示。则小灯泡的额定功率是 W。2、在如图8-5所示的电路中，电源电压恒定不变，当滑动变阻器R 接入电路的电阻增大时，通过它的电流减小

9、而它两端的电压却增大，它消耗的电功率是增大还是减小呢?小华为了探究这一问题，找到了图86中所示的各种器材。经过认真仔细的实验，他记录了在滑动变阻器R 的电阻不断增大时的各组实验数据，并计算出了相应的电功率。如下表所示。(1)请你用笔画线代替导线将图86中的各种器材连成小华进行实验时的电路。(2)分析上表数据，写出小华能得到的结论： 。(3)就这一问题的研究，你认为小华收集的数据是否充分?请说明理由。 3、有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U 的电源上，通电1 min，电阻丝产生的热量为Q，要想使电阻丝产生的热量为3Q，应采取哪三种最简单的不同方

10、法4、李明同学从商店里买来一个电热毯。使用中有时感到温度太高，他想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯在单位时间内的发热量为原来的一半。厂家说明书上只写着额定电压为220 V，没有其他额定指标。请你设计一个方案完成这项改装。要求：(1)画出电路图；(2)推导出所用电阻大小的计算公式；(3)指出安装时必须注意的问题。例题：如图1所示，在测小灯泡电功率的实验中，即使实验器材完好无缺，经常也会碰到下列几种不正常的情况，请分析原因并设法排除。问题1：闭合开关后，灯泡发光，但瞬间灯丝被熔断，电路不正常工作，电流表的示数为零，电压表的示数很大。解析：变阻器R0接入电路的电阻太小，灯泡两端的电压大于

11、额定电压，较大的电流将灯丝熔断。解决的办法是：将滑动变阻器的滑片移至右端使其接入电路的电阻为最大，更换已烧坏的灯泡。问题问题2 2：当开关闭合后，两个电表的指针左右摆动，灯泡忽亮忽暗。解析：解析：线路接触不良。排除方法：排除方法：逐个接头进行检查，特别检查接线柱下面的螺母是否松动，若松动请将其扭紧。问题问题3 3：当开关闭合后，移动滑动变阻器上的滑片P，灯泡亮度不变且很暗，两电表的示数均保持不变。解析：解析：变阻器接线错误，两端接线都接在变阻器下面的两个接线柱上，变阻器在电路中只起到定值电阻（阻值最大）的作用。排除方法：排除方法：将一上一下两个 接线柱接入电路即可。问题问题4 4：当开关闭合后

12、，灯泡虽能正常工作，但电流表或电压表的指针却向相反向偏转。解析：解析：电流表或电压表的接线错误，排除方法：将电表的两个接线柱的接线对调即可。问题问题5 5：当开关闭合后，灯泡虽能正常工作，但电流表或电压表的指针偏转太大（超过了电表的量程）或太小。解析：解析：电表的量程选择不当。排除方法：改用合适的量程。问题问题6 6：当开关闭合后，灯泡不亮，电流表的示数为零，：当开关闭合后，灯泡不亮，电流表的示数为零，而电压表的指针却偏转很大。而电压表的指针却偏转很大。解析：出现此故障的原因有两种可能，一是灯丝断了；二解析：出现此故障的原因有两种可能，一是灯丝断了；二是电流表或电压表接错了位置，如图是电流表或

13、电压表接错了位置，如图2 2所示，电路里串所示，电路里串联了一只内阻特别大的电压表，通过电路的电流趋于零，联了一只内阻特别大的电压表，通过电路的电流趋于零，而电压表的示数却接近电源电压。而电压表的示数却接近电源电压。排除方法：更换灯泡，把两只电表对调位置。排除方法：更换灯泡，把两只电表对调位置。电功率一直是中考试卷中分量最重、难度最大的一电功率一直是中考试卷中分量最重、难度最大的一个知识点，在进行总复习时，我们要会用巧劲，个知识点，在进行总复习时，我们要会用巧劲，善于归类，力求做到举一反三，触类旁通。善于归类，力求做到举一反三，触类旁通。例例1 1：如图所示，灯泡上标有“12V 12W”的字样，滑动变阻器的最大阻值为R1，R224，电源电压保持不变。当开关S1、S2、S3都闭合时，L恰好能够正常发光；若S1、S2都断开，S3闭合，改变滑动变阻器滑片P的位置，使得滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1/4和R1，这两种情况下滑动变阻器消耗的功率相等。求：（1）小灯泡正常发光时电流表的示数； （2）S1、S2断开，S3闭合，滑片P在左端时滑动变阻器消耗的功率。例例2 2：如图所示的电路中，R1、R2为定值电阻，灯泡L上标有“16V 4W”的字样，电源电压保持不变。（1）三个开关都闭合时，电流表的读数为0.35A，