物理沪粤版九年级第15章电能与电功率专训1-电功率的计算课件

1、专训1电功率的计算习题课第十五章 电能与电功率专训1电功率的计算习题课第十五章 电能与电功率专题概述：电功率的计算题电路复杂，类型众多，公式繁杂，解答较难。对于初学者，应针对各种类型的试题，多加练习，熟练掌握。基本技巧：电学计算有诀窍，画图标量不可少，量的关系仔细找，列式计算答写好。专题概述：电功率的计算题电路复杂，类型众多，公常用公式：电流电压电阻串联电路II1I2UU1U2RR1R2并联电路II1I2UU1U21/R1/R11/R2电功WPtUItU2t/RI2Rt电功率PW/tUIU2/R I2R常用公式：电流电压电阻串联电路II1I2UU1U2R类型1.铭牌型类型概述：电功率的计算题中

2、常会出现“6 V6 W”的字样，解题时，一般要利用公式RU2/P求出用电器的电阻。还需要注意用电器是否正常工作，若用电器正常工作，则其两端电压为额定电压。类型1.铭牌型类型概述：电功率的计算题中常会出现“6 V61数据型(中考滨州)有一只电热水壶，其铭牌上标有“220 V1 210 W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，求：(1)它正常工作时通过电阻丝的电流有多大？(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大？例1训练角度【解】(1)电流IP/U1 210 W/220 V5.5 A。(2)电阻RU/I220 V/5.5 A40 。 或RU2/P(220 V)2/1 210 W40 。1数据型(中考滨州)

3、有一只电热水壶，其铭牌上标有“220 (中考泉州)如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6 V3 W”的字样，其电阻不随温度变化，R为定值电阻。当开关S闭合时，小灯泡L正常发光，电流表的示数如图乙所示。求：(1)小灯泡L的电阻。(2)电阻R的阻值。(3)电阻R消耗的电功率。【同类变式】1.(中考泉州)如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L2训练角度表格型(中考郴州)某品牌电热水壶的铭牌内容如下，根据提供的信息计算：例2X牌电热水壶额定电压220 V额定功率1 100 W容积3 L超温保护器熔断温度110 2训练角度表格型(中考郴州)某品牌电热水壶的铭牌内容如下，(1)电热

4、水壶正常工作时的电流和电阻是多少？ (2)当电热水壶装满水时，将水从 20 烧开需要吸收多少热量？c水4.2103 J/(kg )，1 L103 m3，气压为一标准大气压，电热水壶吸收的热量忽略不计 (3)若售货员宣传该电热水壶烧开一壶水仅需要 5 分钟，可信吗？请通过计算说明理由。(1)电热水壶正常工作时的电流和电阻是多少？ 【解】(1)电热水壶的额定电流 电热水壶的电阻(2)水的质量mV1 000 kg/m33103 m33 kg， 水吸收的热量Q吸c水mt4.2103 J(kg ) 3 kg(100 20 )1.008106 J。(3)电热水壶在额定电流时所做的功WPt1 100 W 5

5、60 s3.3105 J， 因为WQ吸，所以5 min烧开一壶水不可信。【解】(1)电热水壶的额定电流类型2.图像型类型概述：电功率的计算题常用图像来提供信息，解题时，应善于根据题中要求的问题，顺藤摸瓜，在图像中找到有用的解题信息。类型2.图像型类型概述：电功率的计算题常用图像来提供信息，解1串联电路(中考泸州)某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示，电源电压不变，定值电阻R20 ，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，闭合开关S后，求：例1训练角度1串联电路(中考泸州)某课外活动小组设计了一个用电压表的变(1)当环境温度为20 时，电压表示数为

6、2 V，电源电压多大？此时R1的电功率是多少？(2)如果将R、R1并联在该电路两端，当干路电流为0.5 A时，环境温度是多少？(1)当环境温度为20 时，电压表示数为2 V，电源电压多【解】(1)电路中的电流 由题图乙知，当环境温度为20 时，R1的阻值为40 ， 则R1两端的电压U1IR10.1 A40 4 V， 电源电压UURU12 V4 V6 V。 R1的电功率P1U1I4 V0.1 A0.4 W。【解】(1)电路中的电流(2)如果将R、R1并联在该电路两端，两电阻两端的电 压均等于电源电压等于6 V；此时通过R的电流通过电阻R1的电流I10.5 A0.3 A0.2 A，电阻R1的阻值由

7、题图乙知，此时环境温度为30 。(2)如果将R、R1并联在该电路两端，两电阻两端的电(中考甘肃)小林在做测量小灯泡功率的实验时，连接了如图甲所示电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为2.5 V。闭合开关后，将滑动变阻器滑片P从最右端开始向左滑动到某一位置的过程中，电流表示数与电压表示数的变化曲线如图乙所示。求：【同类变式】1.(中考甘肃)小林在做测量小灯泡功率的实验时，连接了如图甲所2并联电路(中考成都)现有一个小灯泡和两个相同的定值电阻，小灯泡的额定电压为2.5 V，额定电流为0.35 A，小灯泡和定值电阻的IU图像如图所示。求：例2训练角度2并联电路(中考成都)现有一个小灯泡和两个相同的

8、定值电阻，(1)将小灯泡接入电路，电路中电流为0.2 A，小灯泡实际功率为多少？(2)将两个定值电阻并联后接在电压为2.5 V的电源两端，工作0.5小时，共消耗多少电能？(1)将小灯泡接入电路，电路中电流为0.2 A，小灯泡实际功【解】(1)由图像可知 IL0.2 A时，UL1 V ， 小灯泡实际功率PLULIL1 V0.2 A 0.2 W 。(2)由图像可知UR2.5 V 时，IR0.4 A ， W1URIRt2.5 V0.4 A0.53 600 s1 800 J， 因为两个电阻并联， 所以共消耗的电能W 总2W121 800 J3 600 J。【解】(1)由图像可知 IL0.2 A时，UL

9、1 V ，(中考孝感)如图甲所示的电路中，电源电压为8 V，R2是阻值为40 的定值电阻，压敏电阻R1的阻值随压力的变化情况如图乙所示。当开关S闭合后，问：【同类变式】1.(中考孝感)如图甲所示的电路中，电源电压为8 V，R2是阻(1)当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3 N的过程中，电流表示数的变化是_(填“增大”或“减小”)；(2)当电流表示数为0.4 A时，压敏电阻受到的压力为多少？(3)当电路连续工作10 min，电阻R2所做的功为多少？(1)当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3 N的过程中，电流类型3.动态电路型类型概述：滑动变阻器的移动，或开关的开合，会带来电路连接方式和用电器工作

10、状态的变化，这是两种最常见的动态电路，解题时，应分别画出各种情况下的电路图，再进行分析解题。类型3.动态电路型类型概述：滑动变阻器的移动，或开关的开合，1滑动变阻器型(中考苏州)如图所示，电源电压U为6 V并保持不变，滑动变阻器规格为“24 1 A”。当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5 A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.3 A。则：例1训练角度1滑动变阻器型(中考苏州)如图所示，电源电压U为6 V并保(1)灯泡正常发光时灯丝电阻多大？(2)滑片P在最左端时，5 min内电流通过灯泡做功多大？(3)滑片P在中点时，灯泡的实际功率多大？(1)灯泡正常发光时灯丝电阻多大？【

11、解】(1)灯泡正常发光时灯丝电阻(2)滑片在最左端时电流对灯泡做功 WUIt6 V0.5 A560 s900 J。(3)滑片P在中点时，滑动变阻器两端电压 URI 0.3 A24 /23.6 V，灯泡的实际功率PULI(63.6)V0.3 A0.72 W。【解】(1)灯泡正常发光时灯丝电阻2开关型例2训练角度(中考新疆)如图所示，电源电压保持不变，已知R240 。(1)当闭合开关S、S1时，电压表 示数为6 V，求电源电压。(2)当闭合开关S，断开S1时，电压表示数为2 V，求通过R1的电流和R1消耗的电功率。2开关型例2训练角度(中考新疆)如图所示，电源电压【解】(1)当闭合开关S、S1时，

12、电路为R1的简单电路，电压表测 电源的电压，则电源电压为6 V。(2)当闭合开关S，断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两 端的电压， R2两端的电压U2UU16 V2 V4 V，通过R1的 电流 R1消耗的电功率P1U1I12 V0.1 A0.2 W。【解】(1)当闭合开关S、S1时，电路为R1的简单电路，电压(中考哈尔滨)小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器浴霸。该浴霸的部分数据如表所示，其简化电路图如图所示，图中L为照明灯，L1、L2是两盏红外线取暖灯。求：(小数点后保留两位小数)【同类变式】1.额定电压频率额定功率取暖照明220 V50HzL1L2L300 W300 W

13、60 W(中考哈尔滨)小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型(1)该浴霸照明灯正常工作时，通过照明灯的电流是多少？(2)断开开关S，闭合开关S1和S2，该浴霸取暖灯正常工作时，该电路的总电阻是多少？(3)当L、L1、L2都同时正常工作时，10 min内浴霸消耗的电能是多少？(1)该浴霸照明灯正常工作时，通过照明灯的电流是多少？3滑动变阻器、开关综合型例3训练角度(中考盘锦)如图所示，灯L标有“2.5 V1.25 W”字样，R115 ，滑动变阻器R2的最大阻值为10 ，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至左端时，灯L恰好正常发光。试求：(1)灯L正常发光时的电阻。(2)电源电压。(3

14、)当S1、S2、S3都闭合，且滑动变阻器的滑片P滑到中点时，电流表的示数和此时电路消耗的总功率。3滑动变阻器、开关综合型例3训练角度(中考盘锦)如图所示，【解】(1)灯L正常发光时的电流 灯L正常发光时的电阻(2)当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至左端时， R2、L串联，灯L正常发光，电路电流IIL0.5 A， 电源电压U电I(R2RL)0.5 A(10 5 )7.5 V。【解】(1)灯L正常发光时的电流(3)当S1、S2、S3都闭合时，且滑片滑到中点时， R1与R2并联， R1中电流 R2中电流 电流表的示数I干I1I20.5 A1.5 A2.0 A， 电路消耗的总功率P总U电I干7

15、.5 V2.0 A15 W。(3)当S1、S2、S3都闭合时，且滑片滑到中点时，类型4.极值型类型概述：极值型电功率的计算题要求综合考虑电路中用电器的规格、电表的量程，计算用电器的最大功率或最小功率。类型4.极值型类型概述：极值型电功率的计算题要求综合考虑电路1串联型(中考衡阳)如图是某同学探究的一个调光电路，已知元件的规格分别为：灯L“6 V6 W”(不考虑灯丝电阻变化)，变阻器的阻值范围为012 ，电源电压恒为6 V。例1训练角度1串联型(中考衡阳)如图是某同学探究的一个调光电路，已知元(1)求灯的电阻；(2)当S闭合，把滑动变阻器的滑片移至中点位置时，求通过灯泡的电流；(3)将滑片从最左

16、端移到最右端过程中，求灯的最小功率。(1)求灯的电阻；【解】(1)灯的电阻为(2)当滑片在中点时，滑动变阻器接入电路中的电阻 此时电路总电阻R总RLR06 6 12 ， 电路中的电流【解】(1)灯的电阻为(3)滑片从最左端移到最右端过程中，电路总电阻 R最大RLR6 12 18 ， 此时电路电流最小 灯的最小功率PLI最小2RL( A)26 0.67 W。(3)滑片从最左端移到最右端过程中，电路总电阻(中考云南)如图所示，电源电压为6 V恒定不变，灯泡L标有“6 V3 W”字样(不考虑灯丝电阻变化)，滑动变阻器的阻值范围是020 。求：(1)小灯泡的电阻；(2)S、S1都闭合时滑动变阻器两端的

17、电压；(3)S闭合、S1断开时电路 消耗的最小功率。【同类变式】1.(中考云南)如图所示，电源电压为6 V恒定不变，灯泡L标有2串联型(中考广安)如图所示，电源电压为6 V，且保持不变，灯泡L上标着“6 V3.6 W”字样，忽略灯丝电阻随温度的变化，定值电阻R116 ，滑动变阻器R2的最大电阻为20 。求：例2训练角度2串联型(中考广安)如图所示，电源电压为6 V，且保持不变(1)灯泡L的电阻是多少？(2)当S2闭合、S1断开，且滑片P移到滑动变阻器的中点时，灯泡实际消耗的功率是多少？(3)要使整个电路消耗的功率最小，请写出开关S1、S2的开闭状态和滑片P移到的位置，并计算出最小功率是多少？(1)灯泡L的电阻是多少？【解】(1)灯泡的电阻(2)当S2闭合、S1断开，且滑片P移到滑动变阻器的中点 时，L与R2串联，电路中的电流 灯泡实际消耗的功率 PL实I2RL(0.3 A)210 0.9 W。【解】(1)灯