2024年3月22日发(作者:性丝雨)
电功率计算题八大类型
一、 纯电路类型
1、如图所示电路,电源电压不变,
R
1
的电
阻为20Ω。只闭合开关
S
1
时,电流表的读数为
0.3A;S
1
、S
2
都闭合时,
电流表的读数为0.5A。
求:
(1)电源电压;(2)S
1
、
S
2
都闭合时
R
2
的电功率。
2.如图16所示是小明同学安装的家用调光
台灯电路图,灯泡上标有“PZ220—40”
字样,滑动变阻器的最大阻值为1210
Ω,求:
(1)该灯泡正常发光时的电阻和电流;
(2)灯泡两端的最小电压;
(3)台灯功率
的调节范围.(不计
L
温度对灯丝电阻的
R
影响)
220
图
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
A
1
的示数为0.2A,A的示
数为0.5A。
求:(1)电阻R
1
的阻值。
(2)电阻R
2
的电功率。
4、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?
二、条件变化类型
1、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。
2、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) ?
3、如图所示,小灯
泡L标有“6V 3W”
字样,滑动变阻器
的最大阻值为100
Ω,电压表的量程
是0~15V.闭合开关后,移动滑动变阻器,
使电压表的示数为12V,这时灯泡恰好正常
发光.求:
(1)电源电压;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为33
Ω时,小灯泡消耗的实际功率;
(3)在不超过小灯泡额定电压和电压表量
程的情况下,变阻器接入电路中的阻值变化
范围.(归属第三类)
三、范围变化类型
1、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R
0
两端电压的变化量是多少?
(2)定值电阻R
0
电功率的变化量是多少?
2.如图l5,电源电压l8 V且保持不变,电
流表接“0~0.6 A”量程,电压表接“0~
15 V”量程,灯泡上标
有“6 V 3 W”字样,灯
丝电阻保持恒定不变。
求:
(1)灯泡正常发光时的
电流;
(2)当电流表的示数为0.4 A时,电压表
的示数;
(3)为了保证电路的安全,滑动变阻器的
最大阻值和允许接入的最小电阻。
四、用电器组合型
1、已知L1标有6V3W,L2标有9V9W,若L1L2
(1)串联时要使其中一盏灯正常发光,则
电路中允许通过的最大电流和电源电压?
(2)并联时要使其中一盏灯正常发则干路
中电流和电源电压?
2、已知电灯L标有12V6W,如将其接在电源
电压为18V的电源时,若使电灯正常发光,
则应该 联一个多大的电阻?
3、L1L2分别为220V 100W 和220V 25W,若
要使L1比L2亮则,L1与L2 联。
若要L2比L1亮,L1与L2 联。
五、实际生活应用类型(串联型)
1.用电饭锅的工作原理如图所示,当开关S
闭合或断开时可以实现电饭锅的加热
或保温状态。已知电饭锅在一种状态下
的总功率为100W,在另一种状态下总功
率为800W,且R
1
、R
2
的阻值不随温度变
化,求
(1)加热时的电流
(2)R
1
和R
2
的阻值
(3)保温时R
1
的功率。
2.(并联型)如下表及图所示,是某电热
饮水机说时书的一些数据和电路原理图,该
电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由
机内的温控开关S
0
控制)。求:
(1)当开关S闭合,开关S
0
断开时,饮水
机的功率是多大?
(2)保温电阻R
2
的阻值是多少?
3、如图是某简易电吹风工作原理的电路图
(R为电热丝,M为电动机),表3是该电吹
风的铭牌。求:
(1)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热
丝的电流多大。
(2)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温
度变化不计)
4.某中学为解决同学们的饮水问题,新购
置了一批台式饮水机,其铭牌如下表所
示.图12 是饮水机的电路图,S是用感温
材料制造的温控开关,R
1
是电阻,R
2
是供
加热的电阻丝.分析电路图可知,当S接通
时,饮水机处于加热状态,当S断开时处于
保温状态。
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路
中的电流是多大?
(2)如果要使饮水机在保温状态时的功率
是加热状态时的一半,则R
1
与R
2
的比值应
是多少?
5、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R
2
均为电热丝.
求
(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消
耗的电能;
(2)电路中R
1
的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中
的电流和R
1
的功率.
6、李佳同学家里的电热饮水机有加热和保
温两种状态,这两种状态轮流工作,完全由
温控开关S0自动控制:当胆内水的温度被
加热到90℃时,加热状态就停止而进入保温
状态;当胆内水的
温度降到60℃时,
加热状态就启动。
图12是该饮水机
的电路原理图。李
佳同学通过观察还
发现:当胆内装有
1千克水时,饮水机的加热状态每次只启动
5分钟就停止。问:
(1)温控开关S0在何种状态(断开或闭合)时,
饮水机处在保温状态?这时饮水机的电功率
是多少?
(2)电热壶的加热效率
六、数形结合类型 主灯发光,12点后与触点d接触,副灯发光。
1、如图甲电路所示,电源电压为9V且保持主灯为“24伏 15瓦”的节能灯,副灯为
不变,小灯炮标有 “6V 6W”的字样,小“24伏 10瓦”的节能灯,平均每天各工
灯泡的电流随电作6小时。
压的变化曲线如(1)这种太阳能路灯工作原理时能量转化
图乙。求: 过程为:
(1)小灯炮正常________→________→光能。
发光时电阻为多(2)路灯正常工作一天消耗的电能是多少
少欧? 千瓦时?
(3)已知太阳能电池板的面积为0.5平方
米,每平方米平均收集功率为1.5千
(2)当电流表的示数为瓦,若太阳光照射l0小时能使路灯正
0.7A时,小灯泡的电功率常工作5天,求太阳能电池板光电转
为多少瓦? 化效率。
八、与电能表结合类型
1家用电器工作时往往达不到额定的电压和
(3)当电压表的示数为2V时,整个电路10s功率。某同学在家中做了如下实验:他首先
内消耗的电能是多少焦? 查看自己家的电能表,表上标有“3600R/
kW·h”字样;随后他关闭了家中所有用电
器,只让一只标有“220V、1210W”的电水
壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能
表转盘3分钟转过180圈。假设电水壶的电
2、小灯泡 L的额定电压阻保持不变,求:
为6V,小明通过实验测(1)电水壶的电阻;
得其电流随电压变化的
曲线如图 1。由图可知,
当小灯泡 L正常发光
时,通过其灯丝的电流(2)电水壶工作时的实际电功率;
是___________A;通过调节滑动变阻器,使
小灯泡两端的电压为 3V,则此时小灯泡 L
消耗的实际功率为_________W。
七、效率转换类型 (3)该同学家的实际电压。
1、随着人民生活水平的提高,电动自行车
已进入千家万户。小明家新买的某种型号电
动自行车的主要技术参数如下表中所示。
2小明学了家庭电路知识后,利用电能表和
秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做
法是:打开标有“220V 1210W”的热水器,
关掉家里的其他用电器,测得电能表(标有
“1800r/Kw·h”)的铝盘转过200转所用的
时间是400s。(热水器电热丝的阻值不变)
求:
(1)铭牌中,电机的工作效率80%,其意(1)热水器的实际功率。
义是:电动自行车行驶时消耗的电能,有
80%的转化为 能。
(2)电动自行车以额定功率行驶2500秒,
消耗的电能是多少?
(2)通过热水器的电流。
(3)电动自行车匀速行驶时所受的阻力是
人与车总重的0.04倍,质量为60Kg
的小明骑着电动自行车,在 2500秒时
间里,消耗的电能可以匀速行驶多电功率计算题八大类型
远?(g取10N/Kg) 纯电路类型
1、(1)当只闭合开关S
1
时,只有
R
1
连入电
路。U=I
1
R
1
=0.3AX20Ω=6V
(2)当S
1
、S
2
都闭合时,
R
1
、
R
2
并联
R
2
的电流I
1
=I- I
1
=0.5A-0.3A=0.2A
2、有一种太阳能路U
1
=U
2
=U=6V
灯(电路如右图),光
R
2
的电功率P
2
= U
2
I
1
=6VX0.2A=1.2W
控开关S
1
,白天与触
点a接触,太阳能电2、(1)灯泡正常发光时的电阻
池板为蓄电池充电,R
22
L
=U
额
/P
额
=(220V)/40W=1210Ω
晚上,与触点b接灯泡正常发光时的电流I= P
额
/ U
额
触,给路灯供电。时=40W/220V=0.18A
控开关S
2
,晚上12
点前与触点c接触,
(2)当滑片在最右端时,灯泡两端的
电压最小,LR串联。
灯泡两端的最小电压
U
L
/U
R
= R
L
/R=U
L
/U
R
= 1210Ω/1210Ω=1/1
U
L
=1/2U=110V
(3)当滑片在最左端灯在额定电压下
最大功率40w,当滑片在最右端灯的功率最
小P= U
22
最小L
/ R
L
=(110V)/1210Ω=10W台灯
功率的调节范围40w--10W.
3、(1)
R
1
、
R
2
并联
U
1
=U
2
=U=6V
R
1
的阻值R
1
= U
1
/I
1
=6V/0.2A=30Ω
R
2
的电流I
2
=I- I
1
=0.5A-0.2A=0.3A
R
2
的电功率P
2
= U
2
I
2
=6VX0.3A=1.8W
(1)当开关S接“1”时,变阻器的滑片在
a端,只有R
2
1
连入电路R
1
= U/ P
1
=(12V)
2
/8W=18Ω
(2)当开关S接“2”时,变阻器的滑片在
b端R、
R
1
、
R
2
串联。
R
总
= R+
R
1
+
R
2
=10Ω+32Ω+18Ω=50Ω
电路中的电流I=U/ R
总
=12V/50Ω=0.24A
R
1
和R
2
的电阻R′
总
=
R
1
+
R
2
=32Ω+18Ω=40Ω
R和R
2
12
的总功率P
总
= I R′
总
=(0.24A)
2
40Ω=2.304w
二、条件变化类型
1.⑴当ab两点间接入4Ω的电阻时电路中
的电流I
2
1
=P/R
1
=16W/4Ω=4A
I
1
=2A
当ab两点间接入9Ω的电阻时电路中的电
流I
2
2
=P/R
2
=16W/9Ω=16/9A
I
1
=4/3A
U= I
1
(R
1
+R
O
)= I
2
(R
2
+R
O
)
2A(4Ω+R
O
)= 4/3A (9Ω+R
O
)
解得R
O
=12Ω
⑵电源的电压U= I
1
(R
1
+R
O
)=2A(4Ω+12Ω)=
32V
2.(1) 灯泡正常发光时的电流I= P
额
/ U
额
=100W/220V=0.45A
(2)W=Pt=100wx60s=6000J
(3)灯泡的电阻
R
22
L
=U
额
/P
额
=(220V)/100W=484Ω
灯泡的电压
U
22
L
= P
实
x R
L
=81wx484Ω=81x484V
U
L
=198V
电线分担的电压U′=U-
U
L
=220V-198V=22V
电线的电功率
P
实
/P′= U
L
/ U′
81W/ P′=198V/22V
P′=9W
3.(1)当移动滑动变阻器,使电压表的示
数为12V,这时灯泡恰好正常发光.LR串联
U=12V+6V=18V
(2)LR串联
灯泡的电阻R
L
=U
2
额
/P
额
=(6V)
2
/3W=12Ω
R
总
=
R
L
+
R
R
=33Ω+12Ω=45Ω
电路中的电流I=U/R
总
=12V/45Ω=4/15A
小灯泡消耗的实际功率P
实
= I
2
R
L
=(4/15A)
2
x12Ω=3.2w
(3)当灯泡恰好正常发光.灯泡正常发光
时的电流I= P
额
/ U
额
=3W/6V=0. 5A
R分担的电压
U
R
=U-U
R
=12V-6V=6V
R的电阻R= U
R
/I=6V/0.5A=12Ω
变阻器接入电路中的阻值变化范围
12Ω-100Ω
三、范围变化类型
1、滑动变阻器滑片P某一位置电压表的示
数由8V,电流表示数相应由0.4A,
连入电路的电阻
R′=U′/I′=8V/0.4A=20Ω
U=I′(R
0
+R′)=0.4A(R
0
+20Ω)
滑动变阻器滑片P某一位置电压表的示数由
6V,电流表示数相应由0.6A,
连入电路的电阻
R′′=U′′/I′′=6V/0.6A=10Ω
U=I′′(R
0
+R′′)=I′(R
0
+R′)
即U=0.6A(R
0
+10Ω)=0.4A(R
0
+20Ω)
R
0
=10Ω U=12V
电压表的示数8V,
R的电压U
1
=U-U′=12V-8V=4V
R的电功率P
1
= U
1
I′=4VX0.4A=1.6W
电压表的示数6V,
R的电压U
3
=U-U′′=12V-6V=6V
R的电功率P
2
= U
2
I′′=6VX0.6A=3.6W
2. (1)当灯泡恰好正常发光.灯泡正常发
光时的电流I= P
额
/ U
额
=3W/6V=0. 5A
(2)LR串联
R
总
=U/I
1
=18V/0.4A=45Ω
灯泡的电阻R
L
=U
2
额
/P
额
=(6V)
2
/3W=12Ω
灯的电压U
L
= I
1
R=0.4AX12Ω=4.8V
R的电压U
R
=U- U
L
=18V-4.8V=13.2V
四、用电器组合型
1.(1) 当灯泡L
1
恰好正常发光.灯泡正常
发光时的电流I
1
= P
1
额
/ U
1
额
=3W/6V=0. 5A
灯泡的电阻R
L1
=U
1
额
/P1
额
=(6V)
2
/3W=12Ω
当灯泡L
2
恰好正常发光.灯泡正常发光时
的电流I
2
= P2
额
/ U2
额
=9W/9V=1A
灯泡的电阻R
L2
=U
2
额
/P
2
额
=(9V)
2
/9W=9Ω
当串联时电路中的电流为0.5A,
总电阻R
总
= R
L1
+ R
L2
=12Ω+9Ω=21Ω
总电压U=I R
总
=0.5AX21Ω=10.5V
(2) L
1
L
2
并联
L
1
的额定电压6vL
2
的额定电压9v
电源电压U=9v
L
1
的电流I′
1
=U/ R
L1
=9v/12Ω=2/3A=0.67A
L
2
的电流I′
2
=U/ R
L2
=9v/9Ω=1A
总电流I= I′
1
+ I′
2
=0.67A+1A=1.67A
2. 使电灯正常发光,则应串联一个电阻分担
电压
当灯泡恰好正常发光.灯泡正常发光时的电
流I= P
额
/ U
额
=6W/12V=0. 5A
串联的电阻R的电压U
R
=U-U
额
=18V-6V=12V
串联的电阻R的电阻R=
U
R
/I=12V/0.5A=24Ω
3、串联电阻大的亮220v25w的电阻大并联
电阻小的亮220v100w的电阻大
五、实际生活应用类型(串联型)
(1)当开关S闭合可以实现电饭锅的加热
状态,只有R
2
连入电路。
I=P/U=800W/220V=3.6A
R
22
2
的电阻R
2
=U/P
加
=(220v)/800W=60.5Ω
(2)当开关S断开时可以实现电饭锅的保温
状态,R
1
R
2
串联。
R
22
总
= U/P
加
=(220v)/100W=484Ω
R
1
的电阻R
1
= R
总
- R
2
=484Ω-60.5Ω=423.5Ω
(3)保温的电流I′=P
保
/u=100w/220v=0.45A
R= I′
2
R
2
1
的电功率P
11
=(0.45A)423.5Ω=85W
2、当开关S闭合,开关S
0
断开时,只有
R
2
连入电路饮水机保温50w
R
2
=U
2
/P
保
=(220v)
2
/50w=968Ω
3、当S1S2闭合电动机吹热风。M、R并联
I=P
热
/U=460W/220V=2A
电热丝的功率P′=460W-20W=440W
电热丝的电阻R=U
2
/ P′=(220v)
2
/440w=110Ω
4、(1)当S接通时,饮水机处于加热状态,
只有R
2
连入电路,
电路中的电流I=P
加
/U=550W/220V=2.5A
RR
2
)
2
2
的电阻
2
= U/P
加
=(220v/550W=88Ω
(2)当S断开时处于保温状态保温的功率
275w。R
1
R
2
串联
R
22
总
= U/P
保
=(220v)/275W=176Ω
R
1
的电阻
R
1
= R
总
- R
2
=176Ω-88Ω=88Ω
5、(1)W=Pt=1100wx600s=66000J
(2)当S接通时,饮水机处于加热状态,
只有R
1
连入电路,
R
1
=U
2
/P
加
=(220v)
2
/1100w=44Ω
当S断开时处于保温状态保温。R
1
R
2
串联
电路中的电流I=P
保
/U=440W/220V=2A
R
22
1
的电功率P1=I
1
R
1
=(2A)44Ω=176W
6、(1)当开关S
0
断开时,只有R
1
连入电
路饮水机保温.
P
22
保
= U/ R
1
=(220v)/1210Ω=40 W
开关S
0
闭合,R
1
、R
2
并联电路饮水机加热。
R
2
的电功率
U
2
/ R
2
2
=(220v)/100Ω=484 W
加热功率P
加
= P
保
+ P
2
=40w+484 W=524w
(2)电热壶的效率
Q(t-t=4.2x10
3
J/(Kg
0
吸
=cm
0
)C)x1 Kgx
(90
0
C -60
0
C)=126000J
W=P
加
t=524wX300S=157200J
n= W′/W=126000J /157200J =80%
六、数形结合类型
1、(1)灯泡正常发光的电阻
R
22
L
=U
额
/P
额
=(6V)/6W=6Ω
(2) LR串联由图像知当电流0.7A,小
灯泡的电压3v
小灯泡的电功率P
L
=U
L
I
L
=3VX0.7A=2.1W
(3) LR串联由图像知当电压表2v,小
电流是0.5A
W=UIt=9vx0.5A10s=45J
2、由图像知当小灯泡正常发光的电压
6v电流0.6A,当小灯泡的电压6v电流0.6A,
实际功率P=UI=6VX0.6A3.6W
七、效率转换类型
1、(1)机械能
(2) W=Pt=240WX2500S=600000J
(3)车和人的总重力G=10N/Kg
(40Kg+60 Kg)=1000N
车手的阻力f=0.04x1000N=40N
转换的机械能W1=WX0.8=600000JX
0.8=480000J
车行驶的距离
s=W1/f=480000J/40N=12000m
2、(1)光能---电能---光能
(2) W
1
=P
1
t=0.015KWX6h=0.09KW h
W
2
=P
2
t=0.01KWX6h=0.06KW h
W
总
= W
1
+ W
2
=0.15KW h
(3)太阳能W=1.5 KW/(m
2
h)
X0.5hx10h=7.5 KW h
灯工作消耗的电能W′=0.15KW Hx
5=0.75KW h
n= W′/W=0.75KW h/7.5 KW h=10%
八、与电能表结合类型
1、(1)热水壶电阻R=U
2
额
/P
额
=(220v)
2
/1210W=40Ω
(2)电能表一转消耗的电能
W1=3.6X10
6
J/3600R=1000J
180R消耗的电能W
总
=1000JX180=180000J
电水壶工作时的实际电功率P
实
= W
总
/t=180000J/180s=1000w
(3)实际电压
U
2
=40Ω1000w =40000V
2
实
= RP
实
U
实
=200v
2、(1)
热水壶电阻R=U
2
)
2
额
/P
额
=(220v/1210W=40Ω
电能表一转消耗的电能
W1=3.6X10
6
J/1800R=2000J
200R消耗的电能W
总
=2000JX200=400000J
电水壶工作时的实际电功率P
实
= W
总
/t=400000J/400s=1000w
(2)I
2
= P
实
/ R=1000W/40Ω= 5A
不能用I=P/U因为电压不是220v
2024年3月22日发(作者:性丝雨)
电功率计算题八大类型
一、 纯电路类型
1、如图所示电路,电源电压不变,
R
1
的电
阻为20Ω。只闭合开关
S
1
时,电流表的读数为
0.3A;S
1
、S
2
都闭合时,
电流表的读数为0.5A。
求:
(1)电源电压;(2)S
1
、
S
2
都闭合时
R
2
的电功率。
2.如图16所示是小明同学安装的家用调光
台灯电路图,灯泡上标有“PZ220—40”
字样,滑动变阻器的最大阻值为1210
Ω,求:
(1)该灯泡正常发光时的电阻和电流;
(2)灯泡两端的最小电压;
(3)台灯功率
的调节范围.(不计
L
温度对灯丝电阻的
R
影响)
220
图
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
A
1
的示数为0.2A,A的示
数为0.5A。
求:(1)电阻R
1
的阻值。
(2)电阻R
2
的电功率。
4、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?
二、条件变化类型
1、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。
2、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) ?
3、如图所示,小灯
泡L标有“6V 3W”
字样,滑动变阻器
的最大阻值为100
Ω,电压表的量程
是0~15V.闭合开关后,移动滑动变阻器,
使电压表的示数为12V,这时灯泡恰好正常
发光.求:
(1)电源电压;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为33
Ω时,小灯泡消耗的实际功率;
(3)在不超过小灯泡额定电压和电压表量
程的情况下,变阻器接入电路中的阻值变化
范围.(归属第三类)
三、范围变化类型
1、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R
0
两端电压的变化量是多少?
(2)定值电阻R
0
电功率的变化量是多少?
2.如图l5,电源电压l8 V且保持不变,电
流表接“0~0.6 A”量程,电压表接“0~
15 V”量程,灯泡上标
有“6 V 3 W”字样,灯
丝电阻保持恒定不变。
求:
(1)灯泡正常发光时的
电流;
(2)当电流表的示数为0.4 A时,电压表
的示数;
(3)为了保证电路的安全,滑动变阻器的
最大阻值和允许接入的最小电阻。
四、用电器组合型
1、已知L1标有6V3W,L2标有9V9W,若L1L2
(1)串联时要使其中一盏灯正常发光,则
电路中允许通过的最大电流和电源电压?
(2)并联时要使其中一盏灯正常发则干路
中电流和电源电压?
2、已知电灯L标有12V6W,如将其接在电源
电压为18V的电源时,若使电灯正常发光,
则应该 联一个多大的电阻?
3、L1L2分别为220V 100W 和220V 25W,若
要使L1比L2亮则,L1与L2 联。
若要L2比L1亮,L1与L2 联。
五、实际生活应用类型(串联型)
1.用电饭锅的工作原理如图所示,当开关S
闭合或断开时可以实现电饭锅的加热
或保温状态。已知电饭锅在一种状态下
的总功率为100W,在另一种状态下总功
率为800W,且R
1
、R
2
的阻值不随温度变
化,求
(1)加热时的电流
(2)R
1
和R
2
的阻值
(3)保温时R
1
的功率。
2.(并联型)如下表及图所示,是某电热
饮水机说时书的一些数据和电路原理图,该
电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由
机内的温控开关S
0
控制)。求:
(1)当开关S闭合,开关S
0
断开时,饮水
机的功率是多大?
(2)保温电阻R
2
的阻值是多少?
3、如图是某简易电吹风工作原理的电路图
(R为电热丝,M为电动机),表3是该电吹
风的铭牌。求:
(1)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热
丝的电流多大。
(2)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温
度变化不计)
4.某中学为解决同学们的饮水问题,新购
置了一批台式饮水机,其铭牌如下表所
示.图12 是饮水机的电路图,S是用感温
材料制造的温控开关,R
1
是电阻,R
2
是供
加热的电阻丝.分析电路图可知,当S接通
时,饮水机处于加热状态,当S断开时处于
保温状态。
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路
中的电流是多大?
(2)如果要使饮水机在保温状态时的功率
是加热状态时的一半,则R
1
与R
2
的比值应
是多少?
5、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R
2
均为电热丝.
求
(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消
耗的电能;
(2)电路中R
1
的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中
的电流和R
1
的功率.
6、李佳同学家里的电热饮水机有加热和保
温两种状态,这两种状态轮流工作,完全由
温控开关S0自动控制:当胆内水的温度被
加热到90℃时,加热状态就停止而进入保温
状态;当胆内水的
温度降到60℃时,
加热状态就启动。
图12是该饮水机
的电路原理图。李
佳同学通过观察还
发现:当胆内装有
1千克水时,饮水机的加热状态每次只启动
5分钟就停止。问:
(1)温控开关S0在何种状态(断开或闭合)时,
饮水机处在保温状态?这时饮水机的电功率
是多少?
(2)电热壶的加热效率
六、数形结合类型 主灯发光,12点后与触点d接触,副灯发光。
1、如图甲电路所示,电源电压为9V且保持主灯为“24伏 15瓦”的节能灯,副灯为
不变,小灯炮标有 “6V 6W”的字样,小“24伏 10瓦”的节能灯,平均每天各工
灯泡的电流随电作6小时。
压的变化曲线如(1)这种太阳能路灯工作原理时能量转化
图乙。求: 过程为:
(1)小灯炮正常________→________→光能。
发光时电阻为多(2)路灯正常工作一天消耗的电能是多少
少欧? 千瓦时?
(3)已知太阳能电池板的面积为0.5平方
米,每平方米平均收集功率为1.5千
(2)当电流表的示数为瓦,若太阳光照射l0小时能使路灯正
0.7A时,小灯泡的电功率常工作5天,求太阳能电池板光电转
为多少瓦? 化效率。
八、与电能表结合类型
1家用电器工作时往往达不到额定的电压和
(3)当电压表的示数为2V时,整个电路10s功率。某同学在家中做了如下实验:他首先
内消耗的电能是多少焦? 查看自己家的电能表,表上标有“3600R/
kW·h”字样;随后他关闭了家中所有用电
器,只让一只标有“220V、1210W”的电水
壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能
表转盘3分钟转过180圈。假设电水壶的电
2、小灯泡 L的额定电压阻保持不变,求:
为6V,小明通过实验测(1)电水壶的电阻;
得其电流随电压变化的
曲线如图 1。由图可知,
当小灯泡 L正常发光
时,通过其灯丝的电流(2)电水壶工作时的实际电功率;
是___________A;通过调节滑动变阻器,使
小灯泡两端的电压为 3V,则此时小灯泡 L
消耗的实际功率为_________W。
七、效率转换类型 (3)该同学家的实际电压。
1、随着人民生活水平的提高,电动自行车
已进入千家万户。小明家新买的某种型号电
动自行车的主要技术参数如下表中所示。
2小明学了家庭电路知识后,利用电能表和
秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做
法是:打开标有“220V 1210W”的热水器,
关掉家里的其他用电器,测得电能表(标有
“1800r/Kw·h”)的铝盘转过200转所用的
时间是400s。(热水器电热丝的阻值不变)
求:
(1)铭牌中,电机的工作效率80%,其意(1)热水器的实际功率。
义是:电动自行车行驶时消耗的电能,有
80%的转化为 能。
(2)电动自行车以额定功率行驶2500秒,
消耗的电能是多少?
(2)通过热水器的电流。
(3)电动自行车匀速行驶时所受的阻力是
人与车总重的0.04倍,质量为60Kg
的小明骑着电动自行车,在 2500秒时
间里,消耗的电能可以匀速行驶多电功率计算题八大类型
远?(g取10N/Kg) 纯电路类型
1、(1)当只闭合开关S
1
时,只有
R
1
连入电
路。U=I
1
R
1
=0.3AX20Ω=6V
(2)当S
1
、S
2
都闭合时,
R
1
、
R
2
并联
R
2
的电流I
1
=I- I
1
=0.5A-0.3A=0.2A
2、有一种太阳能路U
1
=U
2
=U=6V
灯(电路如右图),光
R
2
的电功率P
2
= U
2
I
1
=6VX0.2A=1.2W
控开关S
1
,白天与触
点a接触,太阳能电2、(1)灯泡正常发光时的电阻
池板为蓄电池充电,R
22
L
=U
额
/P
额
=(220V)/40W=1210Ω
晚上,与触点b接灯泡正常发光时的电流I= P
额
/ U
额
触,给路灯供电。时=40W/220V=0.18A
控开关S
2
,晚上12
点前与触点c接触,
(2)当滑片在最右端时,灯泡两端的
电压最小,LR串联。
灯泡两端的最小电压
U
L
/U
R
= R
L
/R=U
L
/U
R
= 1210Ω/1210Ω=1/1
U
L
=1/2U=110V
(3)当滑片在最左端灯在额定电压下
最大功率40w,当滑片在最右端灯的功率最
小P= U
22
最小L
/ R
L
=(110V)/1210Ω=10W台灯
功率的调节范围40w--10W.
3、(1)
R
1
、
R
2
并联
U
1
=U
2
=U=6V
R
1
的阻值R
1
= U
1
/I
1
=6V/0.2A=30Ω
R
2
的电流I
2
=I- I
1
=0.5A-0.2A=0.3A
R
2
的电功率P
2
= U
2
I
2
=6VX0.3A=1.8W
(1)当开关S接“1”时,变阻器的滑片在
a端,只有R
2
1
连入电路R
1
= U/ P
1
=(12V)
2
/8W=18Ω
(2)当开关S接“2”时,变阻器的滑片在
b端R、
R
1
、
R
2
串联。
R
总
= R+
R
1
+
R
2
=10Ω+32Ω+18Ω=50Ω
电路中的电流I=U/ R
总
=12V/50Ω=0.24A
R
1
和R
2
的电阻R′
总
=
R
1
+
R
2
=32Ω+18Ω=40Ω
R和R
2
12
的总功率P
总
= I R′
总
=(0.24A)
2
40Ω=2.304w
二、条件变化类型
1.⑴当ab两点间接入4Ω的电阻时电路中
的电流I
2
1
=P/R
1
=16W/4Ω=4A
I
1
=2A
当ab两点间接入9Ω的电阻时电路中的电
流I
2
2
=P/R
2
=16W/9Ω=16/9A
I
1
=4/3A
U= I
1
(R
1
+R
O
)= I
2
(R
2
+R
O
)
2A(4Ω+R
O
)= 4/3A (9Ω+R
O
)
解得R
O
=12Ω
⑵电源的电压U= I
1
(R
1
+R
O
)=2A(4Ω+12Ω)=
32V
2.(1) 灯泡正常发光时的电流I= P
额
/ U
额
=100W/220V=0.45A
(2)W=Pt=100wx60s=6000J
(3)灯泡的电阻
R
22
L
=U
额
/P
额
=(220V)/100W=484Ω
灯泡的电压
U
22
L
= P
实
x R
L
=81wx484Ω=81x484V
U
L
=198V
电线分担的电压U′=U-
U
L
=220V-198V=22V
电线的电功率
P
实
/P′= U
L
/ U′
81W/ P′=198V/22V
P′=9W
3.(1)当移动滑动变阻器,使电压表的示
数为12V,这时灯泡恰好正常发光.LR串联
U=12V+6V=18V
(2)LR串联
灯泡的电阻R
L
=U
2
额
/P
额
=(6V)
2
/3W=12Ω
R
总
=
R
L
+
R
R
=33Ω+12Ω=45Ω
电路中的电流I=U/R
总
=12V/45Ω=4/15A
小灯泡消耗的实际功率P
实
= I
2
R
L
=(4/15A)
2
x12Ω=3.2w
(3)当灯泡恰好正常发光.灯泡正常发光
时的电流I= P
额
/ U
额
=3W/6V=0. 5A
R分担的电压
U
R
=U-U
R
=12V-6V=6V
R的电阻R= U
R
/I=6V/0.5A=12Ω
变阻器接入电路中的阻值变化范围
12Ω-100Ω
三、范围变化类型
1、滑动变阻器滑片P某一位置电压表的示
数由8V,电流表示数相应由0.4A,
连入电路的电阻
R′=U′/I′=8V/0.4A=20Ω
U=I′(R
0
+R′)=0.4A(R
0
+20Ω)
滑动变阻器滑片P某一位置电压表的示数由
6V,电流表示数相应由0.6A,
连入电路的电阻
R′′=U′′/I′′=6V/0.6A=10Ω
U=I′′(R
0
+R′′)=I′(R
0
+R′)
即U=0.6A(R
0
+10Ω)=0.4A(R
0
+20Ω)
R
0
=10Ω U=12V
电压表的示数8V,
R的电压U
1
=U-U′=12V-8V=4V
R的电功率P
1
= U
1
I′=4VX0.4A=1.6W
电压表的示数6V,
R的电压U
3
=U-U′′=12V-6V=6V
R的电功率P
2
= U
2
I′′=6VX0.6A=3.6W
2. (1)当灯泡恰好正常发光.灯泡正常发
光时的电流I= P
额
/ U
额
=3W/6V=0. 5A
(2)LR串联
R
总
=U/I
1
=18V/0.4A=45Ω
灯泡的电阻R
L
=U
2
额
/P
额
=(6V)
2
/3W=12Ω
灯的电压U
L
= I
1
R=0.4AX12Ω=4.8V
R的电压U
R
=U- U
L
=18V-4.8V=13.2V
四、用电器组合型
1.(1) 当灯泡L
1
恰好正常发光.灯泡正常
发光时的电流I
1
= P
1
额
/ U
1
额
=3W/6V=0. 5A
灯泡的电阻R
L1
=U
1
额
/P1
额
=(6V)
2
/3W=12Ω
当灯泡L
2
恰好正常发光.灯泡正常发光时
的电流I
2
= P2
额
/ U2
额
=9W/9V=1A
灯泡的电阻R
L2
=U
2
额
/P
2
额
=(9V)
2
/9W=9Ω
当串联时电路中的电流为0.5A,
总电阻R
总
= R
L1
+ R
L2
=12Ω+9Ω=21Ω
总电压U=I R
总
=0.5AX21Ω=10.5V
(2) L
1
L
2
并联
L
1
的额定电压6vL
2
的额定电压9v
电源电压U=9v
L
1
的电流I′
1
=U/ R
L1
=9v/12Ω=2/3A=0.67A
L
2
的电流I′
2
=U/ R
L2
=9v/9Ω=1A
总电流I= I′
1
+ I′
2
=0.67A+1A=1.67A
2. 使电灯正常发光,则应串联一个电阻分担
电压
当灯泡恰好正常发光.灯泡正常发光时的电
流I= P
额
/ U
额
=6W/12V=0. 5A
串联的电阻R的电压U
R
=U-U
额
=18V-6V=12V
串联的电阻R的电阻R=
U
R
/I=12V/0.5A=24Ω
3、串联电阻大的亮220v25w的电阻大并联
电阻小的亮220v100w的电阻大
五、实际生活应用类型(串联型)
(1)当开关S闭合可以实现电饭锅的加热
状态,只有R
2
连入电路。
I=P/U=800W/220V=3.6A
R
22
2
的电阻R
2
=U/P
加
=(220v)/800W=60.5Ω
(2)当开关S断开时可以实现电饭锅的保温
状态,R
1
R
2
串联。
R
22
总
= U/P
加
=(220v)/100W=484Ω
R
1
的电阻R
1
= R
总
- R
2
=484Ω-60.5Ω=423.5Ω
(3)保温的电流I′=P
保
/u=100w/220v=0.45A
R= I′
2
R
2
1
的电功率P
11
=(0.45A)423.5Ω=85W
2、当开关S闭合,开关S
0
断开时,只有
R
2
连入电路饮水机保温50w
R
2
=U
2
/P
保
=(220v)
2
/50w=968Ω
3、当S1S2闭合电动机吹热风。M、R并联
I=P
热
/U=460W/220V=2A
电热丝的功率P′=460W-20W=440W
电热丝的电阻R=U
2
/ P′=(220v)
2
/440w=110Ω
4、(1)当S接通时,饮水机处于加热状态,
只有R
2
连入电路,
电路中的电流I=P
加
/U=550W/220V=2.5A
RR
2
)
2
2
的电阻
2
= U/P
加
=(220v/550W=88Ω
(2)当S断开时处于保温状态保温的功率
275w。R
1
R
2
串联
R
22
总
= U/P
保
=(220v)/275W=176Ω
R
1
的电阻
R
1
= R
总
- R
2
=176Ω-88Ω=88Ω
5、(1)W=Pt=1100wx600s=66000J
(2)当S接通时,饮水机处于加热状态,
只有R
1
连入电路,
R
1
=U
2
/P
加
=(220v)
2
/1100w=44Ω
当S断开时处于保温状态保温。R
1
R
2
串联
电路中的电流I=P
保
/U=440W/220V=2A
R
22
1
的电功率P1=I
1
R
1
=(2A)44Ω=176W
6、(1)当开关S
0
断开时,只有R
1
连入电
路饮水机保温.
P
22
保
= U/ R
1
=(220v)/1210Ω=40 W
开关S
0
闭合,R
1
、R
2
并联电路饮水机加热。
R
2
的电功率
U
2
/ R
2
2
=(220v)/100Ω=484 W
加热功率P
加
= P
保
+ P
2
=40w+484 W=524w
(2)电热壶的效率
Q(t-t=4.2x10
3
J/(Kg
0
吸
=cm
0
)C)x1 Kgx
(90
0
C -60
0
C)=126000J
W=P
加
t=524wX300S=157200J
n= W′/W=126000J /157200J =80%
六、数形结合类型
1、(1)灯泡正常发光的电阻
R
22
L
=U
额
/P
额
=(6V)/6W=6Ω
(2) LR串联由图像知当电流0.7A,小
灯泡的电压3v
小灯泡的电功率P
L
=U
L
I
L
=3VX0.7A=2.1W
(3) LR串联由图像知当电压表2v,小
电流是0.5A
W=UIt=9vx0.5A10s=45J
2、由图像知当小灯泡正常发光的电压
6v电流0.6A,当小灯泡的电压6v电流0.6A,
实际功率P=UI=6VX0.6A3.6W
七、效率转换类型
1、(1)机械能
(2) W=Pt=240WX2500S=600000J
(3)车和人的总重力G=10N/Kg
(40Kg+60 Kg)=1000N
车手的阻力f=0.04x1000N=40N
转换的机械能W1=WX0.8=600000JX
0.8=480000J
车行驶的距离
s=W1/f=480000J/40N=12000m
2、(1)光能---电能---光能
(2) W
1
=P
1
t=0.015KWX6h=0.09KW h
W
2
=P
2
t=0.01KWX6h=0.06KW h
W
总
= W
1
+ W
2
=0.15KW h
(3)太阳能W=1.5 KW/(m
2
h)
X0.5hx10h=7.5 KW h
灯工作消耗的电能W′=0.15KW Hx
5=0.75KW h
n= W′/W=0.75KW h/7.5 KW h=10%
八、与电能表结合类型
1、(1)热水壶电阻R=U
2
额
/P
额
=(220v)
2
/1210W=40Ω
(2)电能表一转消耗的电能
W1=3.6X10
6
J/3600R=1000J
180R消耗的电能W
总
=1000JX180=180000J
电水壶工作时的实际电功率P
实
= W
总
/t=180000J/180s=1000w
(3)实际电压
U
2
=40Ω1000w =40000V
2
实
= RP
实
U
实
=200v
2、(1)
热水壶电阻R=U
2
)
2
额
/P
额
=(220v/1210W=40Ω
电能表一转消耗的电能
W1=3.6X10
6
J/1800R=2000J
200R消耗的电能W
总
=2000JX200=400000J
电水壶工作时的实际电功率P
实
= W
总
/t=400000J/400s=1000w
(2)I
2
= P
实
/ R=1000W/40Ω= 5A
不能用I=P/U因为电压不是220v