1、第 1 页(共 25 页)电功率练习题(2016.12)一选择题(共 10 小题)1标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示若把它与一只阻值为5的电阻串联接在电压为 6V 的电路中,则整个电路消耗的功率为( )A3.2W B2.4W C2.1W D3W2如图所示的电路中,电源电压 12V 且保持不变,灯丝电阻不随温度变化,灯泡 L 的额定功率为 7.2W当开关 S1、S 2 都闭合时,通过灯泡的电流为 I1,灯泡正常发光;当开关S1 闭合 S2 断开时,通过灯泡的电流为 I2,灯泡的功率是 3.2W,则下列计算结果不正确 的是( )A灯泡电阻是 20B电阻 R 的阻值是 1
2、0C当开关 S1 闭合 S2 断开时,电阻 R 的功率是 1.6WDI 1:I 2=9:43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 16W 变成了 4W,则电压表的示数可能( )A由 4V 变为 6VB由 3V 变为 6V C由 3V 变为 5V D由 2V 变为 4V4如图所示电路中,电源电压不变,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器(a 、b 为其两端点)闭合开关 S,当滑片 P 在某一端点时,电流表示数为 0.1A,R 2 消耗的电功率为 1W;当滑片 P 移动至某一位置时,电流表示数为
3、0.3A,R 2 消耗的电功率为 1.8W则当滑片 P 从a 移到 b 的过程中( )第 2 页(共 25 页)A电流表示数变化了 0.6 AB电压表示数变化了 4 VCR 1 消耗的电功率变化了 5 WD电路消耗的总功率变化了 6 W5如图甲所示,R 2 的阻值是 20,滑动变阻器 R1 消耗的功率 P 与其电阻 R1 的关系图象如图乙所示,则 R1 消耗的最大功率是( )A0.90W B0.80W C0.50W D0.45W6如图所示,将灯 L1、L 2 按图甲、乙两种方式接在电压均为 U 的两个电路中,在甲图中灯 L1 的功率为 4W,在乙图中灯 L1 的功率为 9W,设灯丝电阻不变下列
4、说法中正确的是( )A甲、乙两图中灯 L2 两端的电压之比是 2:3B甲、乙两图电路消耗的总功率之比是 2:9CL 1、L 2 两灯灯丝电阻之比是 1:2D乙图中灯 L1、L 2 的功率之比是 2:17在如图所示的电路中,电源电压不变,当开关 S1、S 2 都闭合时,电压表 Vl、V 2 的示数之比为 5:3;当开关 S1 闭合,S 2 断开时,电压表 V1、V 2 的示数之比为 3:2在后一种情况下,全部通电时间内,电阻 R1 与 R2 产生的热量之比为( )A2:1 B1:3 C3:2 D2:38如图甲,两个灯泡串联在电路中,电源电压为 6V,L 1 的额定电压为 3V,L 2 的额定电压
5、为 2V通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示,闭合开关后,当滑动变阻第 3 页(共 25 页)器的滑片滑至中点时,其中一个灯泡正常发光,另一个不损坏,下列说法中正确的是( )A正常发光的小灯泡是 L2,其额定功率为 0.3WB正常发光的小灯泡是 L1,其额定功率为 0.45WC当 L2 两端电压为 1.5V 时,通过它的电流为 0.15AD此时滑动变阻器两端电压是 1.5V9如果加在某定值电阻两端的电压从 6V 增加到 10V,通过该电阻的电流变化了 0.2A,则该电阻的阻值和电功率变化值分别是( )A30 0.8W B20 3.2W C50 1.6W D20 0.8W10在如图所示
6、的电路中,电源两端电压保持不变,R 1=2R3,当开关 S1、S 2 都闭合时,电压表 V1、V 2 的示数之比为 5:3,则( )AR 1 与 R2 电阻比为 2:3BS 1 闭合、 S2 断开时,电压表 V1、V 2 的示数之比 3:2CS 1、 S2 都闭合与 S1 闭合、 S2 断开时电路中电流之比为 5:6DS 1、S 2 都闭合与 S1 闭合、S 2 断开时 R1 消耗功率之比为 6:5二填空题(共 5 小题)11如图所示电路,电源两端电压一定,R 1、R 2、R 3 是三个定值电阻,且 R1R 2当只闭合开关 S1、S 2 时,电路消耗的电功率为 19.2W,电阻 R1 消耗的电
7、功率为 P1;当只闭合开关 S3 时,电路消耗的电功率为 2.4W,电阻 R3 消耗的电功率为 0.8W,电阻 R1 消耗的电功率为 P1;则 P1:P 1= 第 4 页(共 25 页)12某电饭锅额定电压为 220V,加热功率为 1100W,保温功率为 100W在使用电饭锅时,应选用 线插座;其在加热状态下发热体的电阻为 若家中仅使用电饭锅正常工作 0.5h,标有“1800imp/kWh”的电能表指示灯闪烁 900 次,则保温时间为 h13如图所示的电路中,电源电压 U=6V,电阻 R1=6,电阻 R2=4,只闭合 S2,通电10s 的时间内电流通过 R2 产生的电热是 J;整个电路消耗的最
8、大电功率和最小电功率之比为 14如图是某款电热水龙头的电路原理图R 1、R 2 为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S 同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡之间的切换当开关同时接触 2、3 触点时,水龙头放出的是 水(选填“冷”、 “温”“热”) 若 R2=2R1,水龙头在温水挡正常工作时电功率为 2000W,则它在热水挡正常工作 lmin 消耗的电能为 J15小红从网上得知自 2012 年 10 月 1 日起禁止进口和销售 100W 及以上普通照明白炽灯,推广使用节能灯,于是将家里的“220V 100W”的白炽(图甲)灯换成了“ 220V 20W”的节能灯(图乙) ,经对比发现两灯发光
9、效果相当和原来白炽灯相比,每个节能灯一年工作2000h 节约的电能为 KWh;若实际电压为 200V,求该节能灯的实际功率为 (结果保留整数)三解答题(共 6 小题)16如图所示的电路中,电源电压恒为 6V,小灯泡 L 上标有“ 6V,3W”的字样,电阻 R1的阻值为 8,滑动变阻器 R2 上标有“10,2A” 的字样求:(1)小灯泡 L 正常工作时的电阻;(2)开关 S1 与 S2 都断开,S 闭合时,R 1 在 10min 内产生的热量;(3)当开关 S1、S 2、S 都闭合,电流表的示数为 1.5A 时,R 2 消耗的电功率第 5 页(共 25 页)17在“测定小灯泡电功率” 的实验中电
10、源电压为 3v,小灯泡的额定电压为 2.5v(1)请将图甲中实物图连接补完整要求变阻器滑片向右移动时小灯炮泡变亮(2)闭合开关发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数约为电源电压发生这种故障的原因可能是了 (3)排除故障后进行实验,根据实验数据绘成的 UI 图象如图乙所示则小灯泡的额定功率为 W(4)根据图乙 UI 图象你还可发现小灯泡电阻 ,原因是 18某实验小组的同学用下图所示器材测量小灯泡的电功率已知电源电压恒为 6V 不变,待测灯泡的额定电压为 3.8V,功率估计在 1.1W 左右(1)请在图甲中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路(2)请根据实物图在右侧虚线框内画出对应电路图(3
11、)连接电路时,开关应该 (4)闭合开关前,滑动变阻器滑片 P 应该位于 端(选填 A 或 B) (5)闭合开关,同学们发现,电流表没有示数,灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,此时电路故障为 (6)故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器换片 P,使灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示为 A,则待测灯泡的额定功率为 W;(7)若实验器材中电压表 015V 量程被损坏,利用上图器材怎样测定待测灯泡的额定功率?简要步骤第 6 页(共 25 页)19下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R 1 和 R2 均为电热丝求:牌电烤箱额定电压 220V高温档 1100W额定功率低温档 440W(1)电
12、烤箱在高温挡正常工作 10min 所消耗的电能;(2)电路中 R1 的阻值;(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和 R2 的功率20如图所示电路中,S 为一单刀双掷开关,灯泡 L1 上标有“3V 、1.5W”的字样,L 2 的电阻为 12 欧,电源电压恒为 18 伏当开关 S 拨到 a,滑动变阻器 R 的滑片位于变阻器的中点时,正常发光当 S 拨到 b,滑动变阻器 R 的滑片位于变阻器的右端时,灯泡消耗的功率正好为其额定功率的 ,求灯泡 L2 的额定电压和额定功率21在“测量小灯泡的额定功率”实验中,已连接的部分电路如图 a 所示,图中电源电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8V “字样(
13、1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整(2)正确连接实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,其故障原因可能是 (3)故障排除后开始实验,当变阻器滑片滑到图示位置时,电压表的示数为 3.0V,接着应将滑片向 滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图 b 所示则灯泡的额定功率为 W(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验,于是向老师要了一个 R0 的定值电阻(阻值适当) ,和一个单刀双掷开关(符号第 7 页(共 25 页)为( ) ,借助原有的实验器材,顺利完成了实验,假如由你来做实验,要求电路只连
14、接一次,请设计实验方案在虚线框内画出实验电路图简述实验步骤 (用相应的字母表示测出得出物理量)写出灯泡额定功率的表达式 P 额 = (用已知量和测量量表示)第 8 页(共 25 页)2016 年 12 月 09 日 15041753156 的初中物理组卷参考答案与试题解析一选择题(共 10 小题)1 (2016灌云县校级模拟)标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示若把它与一只阻值为 5的电阻串联接在电压为 6V 的电路中,则整个电路消耗的功率为( )A3.2W B2.4W C2.1W D3W【解答】解:小灯泡与一个阻值 R=5电阻串联接入电压是 6V 的电路中,因串联电路
15、中各处的电流相等,由 I=UR可得,电源的电压:U=IR+U L,即 6V=I5+UL,由图象可知,当灯泡两端的电压为 4V,通过的电流为 0.4A 时,上面等式成立;即 5电阻与灯泡串联在 6V 电路中时,电路中的电流为 0.4A;则整个电路消耗的功率:P=UI=6V0.4A=2.4W 故选 C2 (2016成华区模拟)如图所示的电路中,电源电压 12V 且保持不变,灯丝电阻不随温度变化,灯泡 L 的额定功率为 7.2W当开关 S1、S 2 都闭合时,通过灯泡的电流为 I1,灯泡正常发光;当开关 S1 闭合 S2 断开时,通过灯泡的电流为 I2,灯泡的功率是 3.2W,则下列计算结果不正确
16、的是( )A灯泡电阻是 20B电阻 R 的阻值是 10C当开关 S1 闭合 S2 断开时,电阻 R 的功率是 1.6WDI 1:I 2=9:4【解答】解:当开关 S1、S 2 都闭合时,电路为灯泡的简单电路,灯泡正常工作,电源的电压 U=12V,第 9 页(共 25 页)电路中的电流 I1= = =0.6A,灯泡的电阻 RL= = =20,当开关 S1 闭合 S2 断开时,灯泡和电阻 R 串联,电路中的电流 I2= = =0.4A,电路中的总电阻 R 总 = = =30R 的阻值 R=R 总 RL=3020=10,电阻 R 的功率 PR=I22R=(0.4A ) 210=1.6W,所以 I1:
17、I 2=0.6A:0.4A=3:2故选 D3 (2016金乡县模拟)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 16W 变成了4W,则电压表的示数可能( )A由 4V 变为 6VB由 3V 变为 6V C由 3V 变为 5V D由 2V 变为 4V【解答】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 = = = ,解得:I 1=2I2,因 R0 电阻保持不变,所以,U 1=2U2;A当电压表原来的示数为 4V 时,R 0 两端的电压 U1=8V4V
18、=4V,当电压表的示数为 6V 时,R 0 两端的电压 U2=8V6V=2V,符合 U1=2U2,故 A 正确;B当电压表原来的示数为 3V 时,R 0 两端的电压 U1=8V3V=5V,当电压表的示数为 6V 时,R 0 两端的电压 U2=8V6V=2V,不符合 U1=2U2,故 B 错误;第 10 页(共 25 页)C当电压表原来的示数为 3V 时,R 0 两端的电压 U1=8V3V=5V,当电压表的示数为 5V 时,R 0 两端的电压 U2=8V5V=3V,不符合 U1=2U2,故 C 错误;D当电压表原来的示数为 2V 时,R 0 两端的电压 U1=8V2V=6V,当电压表的示数为 4
19、V 时,R 0 两端的电压 U2=8V4V=4V,不符合 U1=2U2,故 D 错误故选 A4 (2016红桥区一模)如图所示电路中,电源电压不变,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器(a、b 为其两端点) 闭合开关 S,当滑片 P 在某一端点时,电流表示数为 0.1A,R 2 消耗的电功率为 1W;当滑片 P 移动至某一位置时,电流表示数为 0.3A,R 2 消耗的电功率为1.8W则当滑片 P 从 a 移到 b 的过程中( )A电流表示数变化了 0.6 AB电压表示数变化了 4 VCR 1 消耗的电功率变化了 5 WD电路消耗的总功率变化了 6 W【解答】解:由电路图可知,R 1 与 R
20、2 串联,电压表测 R2 两端的电压,电流表测电路中的电流(1)因当滑片 P 在某一端点时电流表示数 0.1A 小于当滑片 P 移动至某一位置时电流表示数 0.3A,所以滑片 P 在该端点时接入电路的阻值最大,即滑片位于 b 端,由 P=UI 可得,R 2 两端的电压:U2= = =10V,由 I= 可得,滑动变阻器的最大阻值:R2= = =100,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:U=I 1R1+U2=0.1AR1+10V,当滑片 P 移动至某一位置时,电流表示数为 0.3A,滑动变阻器两端的电压:U2= = =6V,第 11 页(共 25 页)所以电源电压:U=I 2R1
21、+U2=0.3AR1+6V,因电源的电压不变,所以,0.1A R1+10V=0.3AR1+6V,解得:R 1=20,电源电压:U=I 1R1+U2=0.1A20+10V=12V;(2)当 P 在 a 端时,R 2 连入阻值为 0,则电压表的示数为 0,电路为 R1 的简单电路;电流表最大示数:I= = =0.6A,R1 消耗的电功率与电路消耗的总功率相等,所以 P1=P=UI=12V0.6A=7.2W;当 P 在 b 端时,电路中的电流 I=0.1A,电压表示数 U2=10V,R1 消耗的电功率:P 1=(I) 2R1=(0.1A ) 220=0.2W,电路消耗的总功率:P=UI=12V0.1
22、A=1.2W ,则当滑片 P 从 a 移到 b 的过程中:电流表示数变化了I=II=0.6A 0.1A=0.5A,故 A 错误;电压表变化了U 2=10V0V=10V,故 B 错误;R1 消耗的电功率变化了P 1=P1P1=7.2W0.2W=7W,故 C 错误;电路消耗的总功率变化了P=PP=7.2W1.2W=6W ,故 D 正确故选 D5 (2016嘉祥县一模)如图甲所示,R 2 的阻值是 20,滑动变阻器 R1 消耗的功率 P 与其电阻 R1 的关系图象如图乙所示,则 R1 消耗的最大功率是( )A0.90W B0.80W C0.50W D0.45W【解答】解:由电路图可知,R 0 与 R
23、1 串联,由图象可知, R1 接入电路的电阻为 10时消耗的功率是 0.4W,由 P=I2R 可得此时电路中的电流 I= = =0.2A,根据串联电路的电阻特点和 I= 可得,电源的电压 U=I(R 1+R2)=0.2A(10 +20)=6V;由图象可知,当 R1=20时, R1 消耗的功率最大,第 12 页(共 25 页)最大功率:P 1 最大 =I2R1=( ) 2R1=( ) 220=0.45W故选 D6 (2016镇江模拟)如图所示,将灯 L1、L 2 按图甲、乙两种方式接在电压均为 U 的两个电路中,在甲图中灯 L1 的功率为 4W,在乙图中灯 L1 的功率为 9W,设灯丝电阻不变下
24、列说法中正确的是( )A甲、乙两图中灯 L2 两端的电压之比是 2:3B甲、乙两图电路消耗的总功率之比是 2:9CL 1、L 2 两灯灯丝电阻之比是 1:2D乙图中灯 L1、L 2 的功率之比是 2:1【解答】解:由图甲可知,两灯串联,由 P= 可知:U 1= ,由图乙可知,两灯并联,所以 U=U1=U2,则有:U= ,则 = = = = ;根据串联电路的电压特点,由 U1= U,可得:U 2= U,故 A 错误;由串联电路的分压原理可得: = = = ,故 C 错误;甲电路中电流:I 串 = = = ,乙电路中电流:I 并 = + = + = ,由 P=UI 可得,甲、乙两图电路消耗的总功率
25、之比: = = = = ,故 B 正确;第 13 页(共 25 页)串联电路中电流处处相等,由 P=I2R 可得,图乙中两灯功率: = = = ,故 D错误故选 B7 (2016 春渠县校级期中)在如图所示的电路中,电源电压不变,当开关 S1、S 2 都闭合时,电压表 Vl、V 2 的示数之比为 5:3;当开关 S1 闭合,S 2 断开时,电压表 V1、V 2 的示数之比为 3:2在后一种情况下,全部通电时间内,电阻 R1 与 R2 产生的热量之比为( )A2:1 B1:3 C3:2 D2:3【解答】解:(1)当开关 S1、S 2 都闭合时,R 1 与 R2 串联,电压表 V1 测电源的电压,
26、电压表 V2 测 R2 两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,且总电阻等于各分电阻之和,所以,由 I= 可得:= = = ,解得: = ;(2)当开关 S1 闭合,S 2 断开时,电压表 V1 测电源的电压,电压表 V2 测 R2 和 R3 两端的电压之和,因串联电路中各处的电流相等,所以,由 Q=I2Rt 可得,相同通电时间内电阻 R1 与 R2 产生的热量之比:= = = 故选 D8 (2014抚顺)如图甲,两个灯泡串联在电路中,电源电压为 6V,L 1 的额定电压为3V,L 2 的额定电压为 2V通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片滑至中点时,
27、其中一个灯泡正常发光,另一个不损坏,下列说法中正确的是( )第 14 页(共 25 页)A正常发光的小灯泡是 L2,其额定功率为 0.3WB正常发光的小灯泡是 L1,其额定功率为 0.45WC当 L2 两端电压为 1.5V 时,通过它的电流为 0.15AD此时滑动变阻器两端电压是 1.5V【解答】解:(1)由图象可知,L 1 的电压为 3V 时通过的电流 0.15A,L 2 的电压为 2V 时通过的电流大于 0.15A,因串联电路中各处的电流相等,且其中一个灯泡正常发光,另一个不损坏,所以,正常发光的灯泡是 L1,其额定功率 P1=U1I1=3V0.15A=0.45W,故 A 不正确,B 正确
28、;(2)由图象可知,当电路中的电流为 0.15A 时,灯泡 L1 两端的电压为 3V,灯泡 L2 两端的电压为 1.5V,故 C 正确;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:U 滑 =UU1U2=6V3V1.5V=1.5V,故 D 正确故选 BCD9 (2013枣阳市校级模拟)如果加在某定值电阻两端的电压从 6V 增加到 10V,通过该电阻的电流变化了 0.2A,则该电阻的阻值和电功率变化值分别是( )A30 0.8W B20 3.2W C50 1.6W D20 0.8W【解答】解:电阻两端的电压变化,电阻保持不变,当电阻两端的电压为 6V 时,通过电阻的电流为 I1
29、= ,该电阻的电功率为 P1= ;当电阻两端的电压为 10V 时,通过电阻的电流为 I2= ,该电阻的电功率为 P2= ,电流变化量I=I 2I1= =0.2A,解得:R=20,所以该电阻的电功率变化了P=P 2P1= = =3.2W故选 B第 15 页(共 25 页)10 (2013北京一模)在如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,R 1=2R3,当开关S1、S 2 都闭合时,电压表 V1、V 2 的示数之比为 5:3,则( )AR 1 与 R2 电阻比为 2:3BS 1 闭合、 S2 断开时,电压表 V1、V 2 的示数之比 3:2CS 1、 S2 都闭合与 S1 闭合、 S2 断开时电
30、路中电流之比为 5:6DS 1、S 2 都闭合与 S1 闭合、S 2 断开时 R1 消耗功率之比为 6:5【解答】解:(1)开关 S1、S 2 都闭合时,电阻 R1 与 R2 串联,电压表 V1 测电阻 R1 与 R2的串联电压,电压表 V2 测电阻 R2 的电压,= = = ,则 = ,故 A 正确;R 2= R1,电路电流 I= = ,电阻 R1 的功率 P1=I2R1=( ) 2R1= (2)S 1 闭合、S 2 断开时,电阻 R1、R 2、R 3 串联,电压表 V1 测电阻 R1、R 2、R 3 的串联电压,电压表 V2 测电阻 R2 与 R3 的串联电压,电压表 V1、V 2 的示数
31、之比为 = = ,故 B 正确;电路电流 I= = = ;电阻 R1 功率 P1=I2R1=( ) 2R1= 第 16 页(共 25 页)(3)由得: = = ,故 C 错误;由得: = = ,故 D 错误故选 AB二填空题(共 5 小题)11 (2016正定县一模)如图所示电路,电源两端电压一定,R 1、R 2、R 3 是三个定值电阻,且 R1R 2当只闭合开关 S1、S 2 时,电路消耗的电功率为 19.2W,电阻 R1 消耗的电功率为 P1;当只闭合开关 S3 时,电路消耗的电功率为 2.4W,电阻 R3 消耗的电功率为 0.8W,电阻 R1 消耗的电功率为 P1;则 P1:P 1= 4
32、:1 【解答】解:当只闭合开关 S1、S 2 时,R 1、R 2 并联,电阻两端的电压相等,P= ,P=P 1+P2= + =19.2W当只闭合开关 S3 时,R 1、R 2、R 3 串联,则电路中的电流 I= ,P=I 2R,P =P1+P2+P3,P 1+P2=( ) 2(R 1+R2)=P P3=2.4W0.8W=1.6WP3=( ) 2R3=0.8W由两式可得:2R 3=R1+R2,代入式可得:U 2=3.6(R 1+R2)由两式可得:3( ) 210 +3=0,解得: =3 或 = ,R 1R 2,第 17 页(共 25 页) =3,即 R1=3R2,P 1:P 1= :( ) 2R
33、1=(R 1+R2+R3) 2:R 12=4:1故答案为:4:112 (2016丹阳市校级二模)某电饭锅额定电压为 220V,加热功率为 1100W,保温功率为 100W在使用电饭锅时,应选用 三 线插座;其在加热状态下发热体的电阻为 44 若家中仅使用电饭锅正常工作 0.5h,标有“1800imp/kWh”的电能表指示灯闪烁 900 次,则保温时间为 0.05 h【解答】解:(1)为了防止电饭锅的金属外壳因漏电而发生触电事故,应该选用三线插座;由 P= 可得,在加热状态下发热体的电阻:R= = =44;(2)由电能表的表盘参数可知,电路消耗 1kWh 电能,指示灯闪烁 1800 次,指示灯闪
34、烁了 900 次消耗的电能:W= 900kWh=0.5kWh=1.8106J,已知电饭锅正常工作的总时间为 0.5h,设加热时间为 t1,则保温时间为 t2=0.53600st1=1800st1,由 P= 可得,电饭锅消耗的电能:P 加热 t1+P 保温 (1800st 1)=1.810 6J,即 1100Wt1+100W(1800st 1)=1.8 106J,解得 t1=1620s,则保温时间为 t2=1800s1620s=180s=0.05h故答案为:三;44;0.0513 (2016道外区二模)如图所示的电路中,电源电压 U=6V,电阻 R1=6,电阻R2=4,只闭合 S2,通电 10s
35、 的时间内电流通过 R2 产生的电热是 14.4 J;整个电路消耗的最大电功率和最小电功率之比为 25:6 【解答】解:(1)只闭合 S2 时,R 1 与 R2 串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:第 18 页(共 25 页)I2= = =0.6A,通电 10s 的时间内电流通过 R2 产生的电热:Q2=I22R2t=(0.6A ) 2410s=14.4J;(2)当开关 S1、S 3 闭合,S 2 断开时,两电阻并联,电路中的总电阻最小,由 P= 可知,电压一定时,功率最大,最大功率 P 大 = + ;当开关 S2 闭合,S 1、S 3 断开时,两电阻串联,电路中的总
36、电阻最大,由 P= 可知,电压一定时,功率最小,最小功率 P 小 = ;最大电功率和最小电功率之比: = = = = =答:(1)只闭合 S2,通电 10s 的时间内电流通过 R2 产生的电热是 14.4J;(2)整个电路消耗的最大电功率和最小电功率之比为 25:614 (2015河南)如图是某款电热水龙头的电路原理图R 1、R 2 为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关 S 同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡之间的切换当开关同时接触 2、3 触点时,水龙头放出的是 温 水(选填“冷 ”、 “温”“热”) 若 R2=2R1,水龙头在温水挡正常工作时电功率为 2000W,则它在热水挡正常工
37、作 lmin 消耗的电能为 1.8105 J【解答】解:当开关同时接触 1、2 触点时,两电阻出断路状态,电功率为零,水龙头出冷水;当开关同时接触 2、3 触点时,电路中只有 R1 接入电路,电路中的电阻最大,根据 P=可知,在电压一定时,电功率最小,处于保温状态,水龙头放出的是温水;当开关同时接触 3、4 触点时,两电阻并联,电路中电阻最小,电功率最大,处于加热状态,水龙头出热水;第 19 页(共 25 页)因为 R2=2R1,由 P= 可知,当电压相等时,R 2 消耗的功率为 R1 的 ,故 R2 功率为 P2=2000W=1000W,加热档位时的总功率为:P=P 1+P2=2000W+1
38、000W=3000W,在加热档正常工作 1min 消耗的电能为:W=Pt=3000W60s=1.810 5J故答案为:温;1.810 515 (2014绵阳校级自主招生)小红从网上得知自 2012 年 10 月 1 日起禁止进口和销售100W 及以上普通照明白炽灯,推广使用节能灯,于是将家里的“ 220V 100W”的白炽(图甲)灯换成了“220V 20W”的节能灯(图乙) ,经对比发现两灯发光效果相当和原来白炽灯相比,每个节能灯一年工作 2000h 节约的电能为 160 KW h;若实际电压为 200V,求该节能灯的实际功率为 17W (结果保留整数)【解答】解:(1)一年可节约电能 W 节
39、约 =(PP 节能灯 )t=(0.1kW0.02kW)2000h=160kWh(2)因灯泡的阻值基本不变,根据 R= 得:= ,则 P 实 = P 额 =( ) 220W17W 故答案为:160;17W三解答题(共 6 小题)16 (2016巴中)如图所示的电路中,电源电压恒为 6V,小灯泡 L 上标有“ 6V,3W” 的字样,电阻 R1 的阻值为 8,滑动变阻器 R2 上标有“10 ,2A ”的字样求:(1)小灯泡 L 正常工作时的电阻;(2)开关 S1 与 S2 都断开,S 闭合时,R 1 在 10min 内产生的热量;(3)当开关 S1、S 2、S 都闭合,电流表的示数为 1.5A 时,
40、R 2 消耗的电功率【解答】解:(1)由 P= 得:第 20 页(共 25 页)灯泡正常工作时的电阻:RL= = =12;(2)开关 S1 与 S2 都断开,S 闭合时,灯泡和 R1 串联,电路中的电流:I= = = =0.3A,R1 在 10min 内产生的热量:Q=I2R1t=(0.3A ) 281060s=432J;(3)当开关 S1、S 2、S 都闭合, R1 被短路,灯泡和滑动变阻器并联,小灯泡正常工作,由 P=UI 得:灯泡中的电流 IL= = =0.5A,R2 支路电流 I2=IIL=1.5A0.5A=1A,R2 消耗的电功率:P2=UI2=6V1A=6W答:(1)小灯泡 L 正
41、常工作时的电阻 12;(2)R 1 在 10min 内产生的热量 432J;(3)R 2 消耗的电功率 6W17 (2016昌吉州模拟)在 “测定小灯泡电功率”的实验中电源电压为 3v,小灯泡的额定电压为 2.5v(1)请将图甲中实物图连接补完整要求变阻器滑片向右移动时小灯炮泡变亮(2)闭合开关发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数约为电源电压发生这种故障的原因可能是了 灯断路(灯接触不良) (3)排除故障后进行实验,根据实验数据绘成的 UI 图象如图乙所示则小灯泡的额定功率为 0.75 W(4)根据图乙 UI 图象你还可发现小灯泡电阻 变化 ,原因是 灯丝温度变化 【解答】解:(1)滑动变
42、阻器的右下方接线柱与灯泡串联,如下图所示:第 21 页(共 25 页)(2)闭合开关发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数约为电源电压,发生这种故障的原因可能是灯断路(灯接触不良)了;(3)由图象可知,灯泡两端的电压为 U=2.5V 时,通过灯泡的电流 I=0.3A,则灯泡的额定功率 P=UI=2.5V0.3A=0.75W;(4)实验时,灯丝的长度、横截面积、材料不变,电压增大,温度升高,电阻增大,所以灯丝电阻与温度有关故答案为:(1)如上图所示;(2)灯断路(灯接触不良) ;(3)0.75;(4)变化;灯丝温度变化18 (2016滨州)某实验小组的同学用下图所示器材测量小灯泡的电功率已知电
43、源电压恒为 6V 不变,待测灯泡的额定电压为 3.8V,功率估计在 1.1W 左右(1)请在图甲中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路(2)请根据实物图在右侧虚线框内画出对应电路图(3)连接电路时,开关应该 断开 (4)闭合开关前,滑动变阻器滑片 P 应该位于 B 端(选填 A 或 B) (5)闭合开关,同学们发现,电流表没有示数,灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,此时电路故障为 小灯泡断路 (6)故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器换片 P,使灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示为 0.3 A,则待测灯泡的额定功率为 1.14 W;(7)若实验器材中电压表 015V 量程被损坏,利用上
44、图器材怎样测定待测灯泡的额定功率?简要步骤把电压表和变阻器并联,移动滑片使电压表示数等于 2.2V,读出电流表示数 【解答】解:(1)灯泡额定电压为 3.8V,电压表选择 015V 量程,把电压表并联在灯泡两端,如图所示:第 22 页(共 25 页)(2)根据实物电路图作出电路图,电路图如图所示:(3)为了保护电路,在按电路图连接电路时,应先将开关断开;(4)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应调至阻值最大处,根据电路连接可知,应该将滑片调至 B 端;(5)连好电路,闭合开关,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是断路,所以出现故障的可能原因是灯泡
45、的灯丝断了(或连接灯泡的导线断了) ;(6)电流表的量程为 00.6A ,分度值为 0.02A,所以示数为 0.3A;额定功率P=UI=3.8V0.3A=1.14W;(7)灯泡和滑动变阻器串联在电路中; 把电压表并联在滑动变阻器的两端; 滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器两端电压为 6V3.8V=2.2V;读出电流表示数故答案为:(1)见上图;(2)见上图;(3)断开;(4)B;(5)小灯泡断路;(6)0.3;1.14;(7)把电压表和变阻器并联,移动滑片使电压表示数等于 2.2V,读出电流表示数19 (2016利辛县一模)下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R 1 和 R2均为电热丝
46、求:牌电烤箱额定电压 220V高温档 1100W额定功率低温档 440W(1)电烤箱在高温挡正常工作 10min 所消耗的电能;(2)电路中 R1 的阻值;(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和 R2 的功率【解答】解:(1)W=Pt=1100W1060s=6.610 5J; 第 23 页(共 25 页)(2)当 S1、S 2 都闭合时,电烤箱为高温档,R 1= = =44;(3)当 S2 闭合、S 1 断开时,电烤箱在低温档,工作电流: = =2A;= =110,R2=RR1=11044=66,R2 的功率:P 2=I2R2=(2A) 266=264W答:(1)电烤箱在高温档正常工作
47、 10min 所消耗的电能是 6.6105J;(2)电路中 R1 的阻值是 44;(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流是 2A,R 2 的功率是 264W20 (2016盐城校级模拟)如图所示电路中,S 为一单刀双掷开关,灯泡 L1 上标有“3V、1.5W” 的字样,L 2 的电阻为 12 欧,电源电压恒为 18 伏当开关 S 拨到 a,滑动变阻器 R 的滑片位于变阻器的中点时,正常发光当 S 拨到 b,滑动变阻器 R 的滑片位于变阻器的右端时,灯泡消耗的功率正好为其额定功率的 ,求灯泡 L2 的额定电压和额定功率【解答】解:(1)P=UI,灯 L1 正常发光时的电流 I1= = =0.5A,灯 L1 正常发光时,滑动变阻器两端的电压 U 滑 =UUL1=18V3V=15V,此时滑动变阻器接入电路的阻值 R 滑 = = =30,此时滑动变阻器 R 的滑片位于变阻器的中点,则滑动变阻器的最大阻值 R=2R 滑 =230=60(2)当开关拨到 b 时,灯泡 L2 与滑动变阻器串联,滑动变阻器 R 的滑片位于变阻器的右端,滑动变阻器接入电路阻值为其最大阻值 R=60,此时电路电流 I= = =0.25A,此时灯泡 L2 的实际功率 PL2 实 =I2RL2=(0.25A ) 212=0.75W,由题意知,灯泡 L2 的额定功率 PL2 额 =4PL2