《2022年中考物理电功电功率专题复习典型例题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年中考物理电功电功率专题复习典型例题.docx(35页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载典例精析例 1 一盏灯标有“36V 40W” 字样,将这盏灯接到某电路中,通过它的电流是 1A,此时,这盏灯的电功率是 _W精析 考查额定电压,额定功率的概念已知:灯的额定电压 UE36,额定功率PE40W,实际电流IL1A求: PL(实际电功率)解先判定灯是否正常发光PL 应 PE灯正常发光时: IEP E40W 1.1AUE36V由于灯的实际电流ILI E,所以灯不能正常发光,且先求出灯的电阻RUE236V232.4P E4 0WR 不变2 2灯的实际功率: PLI L R( 1A) 32.4 32.4W答案 灯的功率为
2、32.4W摸索 有的同学求实际功率,采纳下面做法:PLUI L36V 1V36W你能看出其中的问题吗?例 2某导体接到6V 电压下,它消耗的功率是6W;将改接到3V 的电压下,这个导体的功率是 _W已知UE6VPE6W实际 UL3V求:实际 PL分析一个导体,在额定电压下,电阻为R,同样一个导体,电压转变,电阻仍为R同样一个导体,电压转变,电阻仍为R电功率的习题,往往从求解电阻入手解法 1导体电阻RUE26V2 6 P E6W电压变了,导体消耗的功率转变名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - RLU L23 V21.5W
3、学习必备欢迎下载R6解法 2导体电阻不变2 n” 倍因” 倍依据: RU2PUE2UL2P LUL2P EP LP EUE2PLUL2PE(3V)2 6W1.5WUE26V小结从解法 2 看出,电阻肯定时,电压是原先的“ n” 倍,功率是原先的“为 PUI,U 是原先的“n” 倍,I也是原先的“n” 倍,所以P是原先的“2 n答案功率是 1.5W例 3 (天津市中考试题) 电能表是测量 _的外表1 kWh 的电能可供标有 “ 220V40W” 的灯泡正常工作 _h精析 电能表是日常生活中常用的外表考查能否敏捷利用 WPt 进行运算正确挑选合适的单位,可以简化运算解电能表是测量电功的外表题目给出
4、:W 1kWhP40W0.04kW时间: tW P1kWh25h.0 04 kW假如选用国际单位,就运算要麻烦得多答案 电功, 25 例 4(哈尔滨市中考试题)一个“12V 6W” 的小灯泡,假如接在 36V 电源上,为使其正常发光,需串联一个 _ 的电阻,该电阻消耗的功率是 _W精析 在串联电路中,利用电流、电压等特点,运算电阻和电功率已知:额定 PE6W,UE12V,总电压 U36V求: R,PR解灯的额定电压是12V,直接将其接在36V 的电源上,灯将烧毁:这时应将一个电阻和灯串联;使灯正常发光画出灯与 R 串联的电路草图231并标出已知量和未知量名师归纳总结 - - - - - - -
5、第 2 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 231 只要求出通过 R的电流和R两端的电压就可以求出未知量流过灯的电流和流过 R的电流相等:答案 48 , 12W例 5(北京市中考试题)电阻 R 和灯泡 L 串联接到电压为 10V 的电路中, R10 ,电路接通后, 100s 内电阻 R 上电流做的功为 10J,已知灯 L 的额定功率为 10W,灯的电阻不变求:灯的额定电压解 画出灯 L 和电阻只串联的电路草图 232,并标明已知量和未知量串联电路,通过 L 和 R 电流相等,设为 I就 WRI 2Rt图 232 IWR Rt10J1 A0.1
6、A 1010100sR两端电压:URIR0.1A 10 1V灯 L 两端电压: ULUUR10V1V9V名师归纳总结 灯电阻: RU L I9V0.9100V ,是错误的由于第 3 页,共 22 页0.1 A灯额定电压: UEPER10W9030V误会有的同学在算完电流后,直接用:UEPE I10W0 .1 A此时灯并不是正常发光,电路中的电流不是I E当然,有的同学把UL9V 算为灯的额定电压,也是错误的答案灯额定电压为30V- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 例 6学习必备欢迎下载6V 3W” 字样, L2 没有标记,测得(广州市中考试题)有两个灯泡
7、,L1 标有“L2 的电阻为 6 ,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端的电压和 L2的电功率分别是()A12 V 3W B12 V 1.5WC 9 V 3W D9 V 1.5W解 画出 L1 和 L2 串联的电路草图 2 33,标明已知量和未知量L1 正常发光时, U16V,P13W 电路中电流:IP U 13 W0.5A6V图 233 此时 L2也正常发光, L2 两端电压: U2IR2 0.5A 6 3VP2IU 20.5A 3V1.5WUU1U2 6V3V9V答案D5 电阻串联后接15V 电源上,灯恰好正常发光,这时灯例 7有一盏小灯泡,当它与的功率是 10
8、W求:小灯泡正常发光时的电阻和小灯泡的额定电压的可能值已知: R5PE10WU15V求: RL,UE(额定)分析画出分析电路图234图 234 从图中看,所给物理量无对应关系,可以采纳方程求解解法 1 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - RE 和 R 串联,设灯两端电压为学习必备欢迎下载UEIEIRP EU U EU E R10 W15 V U EU E 52整理得 UE15UE500 (UE10)(UE5) 0 UE10V 或 UE5V灯电阻 RLU E 2 10 V 210P E 10 W2 2或 RLU E 5
9、 V 2.5P E 10 W解法 2 RL 和 R 串联: UUEURUPE IRI15V10 WI 5I25I15I100 2I 3I20 (I2)( I1) 0 解得: I 2A 或 I1A名师归纳总结 RLPE 2 I10W2.510 ;当 UE5V 时,灯电阻为2.5第 5 页,共 22 页2A2或 RLPE 2 I10W10 1 A2答案灯正常发光,当UE10V 时,灯电阻为例 8(北京市朝阳区中考试题)将分别标有“6V9W” 和“6 V3W” 的两个灯泡 L1、L2 串联接在 12 V 电源上,就()- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必
10、备 欢迎下载A两灯都能正常发光 B灯 L2 可能被烧毁C两灯都比正常发光时暗 D灯 L1 比灯 L2 亮精析 考查同学能否依据实际电压和额定电压的关系,判定灯的发光情形解 先求出两盏灯的电阻2 2灯 L1 的电阻:R1U 1 6 V 4P 1 9 W灯 L2 的电阻:R2U 2 2 6 V 2 12P 2 3 W求出灯两端的实际电压 U1 R1、 R2 串联U 1 UR 1R 1R 2441214U1 1 U41 12V3V 4L2 两端电压 U2 U U1 12V3V9V比较实际电压和额定电压U1 U1,U2 U2两灯都不能正常发光;灯 L2 可能会被烧毁答案 B例 9(北京市东城区中考试题
11、)家庭电路中正在使用的两白炽灯,如甲灯比乙灯亮,就()A甲灯灯丝电阻肯定比乙灯的大B甲灯两端的电压肯定比乙灯的大C通过甲灯的电量肯定比乙灯的多D甲灯的实际功率肯定比乙灯的大精析 考查家庭电路中灯的连接方式,并由灯的亮度判定电阻的大小分析 家庭电路,灯的连接方式是并联甲、乙两灯两端电压相同甲灯比乙灯亮,说明甲灯实际功率比乙灯大D 选项正确甲灯比乙灯亮,在并联电路中,R甲R乙U 相同, I甲I乙电量 QIt,如两灯同时使用,由于t 相同, I 甲 I 乙,就 Q 甲 Q 乙, C 选项正确名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - -
12、- 答案C、D学习必备欢迎下载例 10 如图 235,电源电压和电灯 L 的电阻均保持不变当开关 S 闭合后,在变阻器的滑片 P 从中点向下滑动的过程中,以下说法正确选项()A电压表的示数变大 B电灯 L 的亮度变暗C电流表 A 1 的示数不变D电流表 A 2 的示数变小图 235 精析考查同学识别电路的才能能否依据欧姆定律分析电路中电流变化,灯的亮度变化分析 电路是由灯和变阻器并联而成测的是干路电流测的是流过变阻器的电流测的是电路两端电压当变阻器的滑片 P 由中点向 b 端移动时,变阻器的电阻增大, 通过变阻器电流减小,示数变小, D 选项正确并联电路, U 肯定,灯电阻不变,就流过灯的电流
13、不变,灯的亮度不变示数变小答案D2例 11如图 2 36,电源电压不变, 开关 S由断开到闭合, 电流表两次示数之比为7,就电阻 R1R2_,电功率P1P2,电功率P1P1 _,电功率P1P1 _精析分析 S 闭合前后,电路中电阻的连接关系写出P、I、U、R 之间的关系,利用公式求解名师归纳总结 解S断开,只有 R1,示数为 I 1,R1 两端电压为 U,流过 R1 的电流为 I1第 7 页,共 22 页S 闭合, R1、R2 并联,示数为 I112,R1 两端电压不变为U,流过 R1 的电流不变为- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载I
14、1,R1功率为P1 图 236 I1I1I22I122I275并联:I1R 22R 15I2R 1R 252P1I1 U1P 1I1 U1P1 PI1I1U U2I27答案R1R252,P1P225,P1 P1 11,P1P27 例 12如图 237(a),当变阻器滑片从A 点滑到 B 点时, R1 两端的电压比为3,变阻器两端电压比UAUB43(电源电压不变)求: IAIB,RA RB,P1P1 , PAPB,R1RA(a)(b)(c)图 237 精析画出电路变化前后对应的两个电路:如图237(b)( c)所示已知:U12 ,3UA4U1UB3解I IU1AR 1U12BU1U13R 1名师
15、归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - UA学习必备欢迎下载R AR BIAUAIB4 33 22UBUIA1BP P 1IBIA2(2 )324 9IA2R 1IB2R 1IB2P AP BIA2R A4 92 18 9IB2R B图( b):UI A(R1RA)图( c):UI B(R1RB)U相等:RB1 RA,I A2 代入2 I B 3IA(R1RA)IB(R11 RA)22(R1 RA) 3(R11 RA)2R1 1R A 2另解:图( b)UU1UA图( c)UU1 UB答案U1 3 U1,UB23 UA,U
16、不变 4U1UA3 U123 UA 41 U121 UA 4U 1 U A1 2R1、RA 串R1 R AU 1 U A12IAIB23,RARB 21,P1P1 49,PAPB8 9,R1RA12 名师归纳总结 例 13如 2 38(a),已知 R1R223,当 S2 闭合, S1、S3 断开时, R1 的功率为第 9 页,共 22 页P1,电路中电流为I;当 S1、S3 闭合,S2 断开时,R1 的功率为 P1 ,电路中电流为II (电- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载源电压不变)求: U1U2,P1P1 , II精析画出变化前后
17、电路图(b)和( c)(b)(c)(a)图 238 已知:R 121R 12R 23求:U1,P 1,IU2P 1I解图( b)中 R1、R2串,UU2R 23U124 25P 1R 1U2(2 )521P1U2U2R 1图( c)中 R1 两端电压为 U图( b):UI(R1R2)名师归纳总结 图( c):UI (R 1R 2)R1 消第 10 页,共 22 页R 1R 2U 不变 I(R1R2) I (R 1R 2)R 1R 2I(23) I (23)23I I6 25答案U1 U223,P1P1 425,II 625 例 14假如将两个定值电阻R1 和 R2 以某种形式连接起来,接入电路
18、中,就电阻耗的电功率为12W假如将这两个电阻以另一种形式连接起来接入原电路中,测得该电路的总电流为9A,此时电阻 R1 上消耗的电功率为108W(电源电压不变)- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载求:(1)电阻 R1和 R2 的阻值;(2)电阻 R2 上两次电功率的比值精析 先判定电阻 R1、R2 的两次连接方式由于总电压不变,由 P1P1 和 R1肯定, 判定出: U1U1 所以第一次 R1、R2 串联,其次次并联求: R1、R2 P2、P2解 画出分析电路图 239(a)(b)(a)(b)图 239 2同一电阻 R1,依据 PUR有
19、P P 1 U U1 1 2 2UU 12 2108 12 WW1 (U1 U)9U 1 1U 3如图( a)U1U2U U 11U 2 2R1、R2 串 R U 11R 2 U 2 2如图( b)R1、R2 并联,I 1R 22I 2 R 1 1I1 I2 I 9AI1 6A I 2 3AR1P 1108 W3I 1 2 6 A 2R22 R16名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - (2)求P 2学习必备欢迎下载P 2关键求出 R2 两端电压比从图( a)可知:U11U22U 2 U23由图( a)和( b)2 2
20、同一电阻 R2:P P22U U112UU22(2 )3294答案 R13 ,R2 6 , P2P2 49 例 15 甲灯标有 9V,乙灯标有 3W,已知电阻 R 甲R 乙,如把两灯以某种方式连接到某电源上, 两灯均正常发光, 如把两灯以另一种方式连接到另一电源上 ,乙灯仍能正常发光,甲灯的实际功率与它的额定功率比 P甲 P甲49 求:(1)甲灯的额定功率 P甲;(2)乙灯的额定电压 U乙;(3)两灯电阻 R 甲和 R 乙精析留意两次电路总电压不同,所以不能像例4 那样判定电路连接方式已知: U 甲9V,P 乙 3W, R 甲R 乙,P 甲 P 甲49 求: P甲、U乙、R甲、 R乙名师归纳总
21、结 设第一次 R 甲、R 乙并联,此时两灯均能正常发光,说明:U乙 U甲9V第 12 页,共 22 页R乙U乙29V2 27P 乙3W其次次 R甲、R乙串联,乙灯仍正常发光,说明U乙 U乙9V而 R 甲不变时,P 甲U甲4P 甲U甲9U 2 U 甲32 9V 6V 3R甲、R乙串联R 甲U甲6 V2R 乙U乙9 V3- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载得 R 甲R 乙,与题意不符由上判定:电路第一次串联,其次次并联,画出分析示意图2310(a)和( b)(a)(b)图 2310 解由图( a)和( b)得:24R甲不变P 甲U甲2UP
22、甲U甲2U甲29U 2 U 甲32 9V6V 3U乙 U乙6V由图( b)乙灯正常发光R乙U乙26V212P 乙3W由图( a)R 甲、R 乙串I甲I乙P 乙3W0.5AU乙6 VR甲U甲9 V18I甲0.5AP甲I甲U甲0.5A 9V4.5W答案 甲灯额定功率 4.5W,乙灯额定电压 6V,甲灯电阻 10 ,乙灯电阻 6例 16(北京市 1997 年中考试题)如图 2311(a)所示电路中,灯 L1的电阻R2的 1 (不考虑灯丝随温度的变化)电源电压为 10V,并保持不变 S1、S2 为开关当闭合2S1,断开S2时,灯L1正常发光,电阻 R3 消耗的电功率为 2W,电压表示数 U1;当闭合
23、S2,断开 S1 时,电阻 R4 消耗的电功率为 1 W,电压表示数为 1 U14 2求( 1)灯 L1 的额定功率; (2)电阻 R4 的阻值名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - (a)学习必备欢迎下载(c)(b)图 2311 已知: R11 R2,U10V 2P32WU1 1 U1 2P41 W 4求:(1)P1( L1 额定功率);(2)R4解 画出变化前后电路分析图 2 311(b)和( c)先求出两次电路(b)和( c)中电流比 IIR1不变 IU 1U 12I U 1 1U 1 12P 32RR 34P
24、I 24P P 4 II21 2 WW (1 )2 221I 2 4由图( b)UI(R1 R3)由图( c)UI (R1R2R4)U不变,将R22R1和R32R4代入I(R1 2R4) I ( R1 2R1 R4)2(R1 2R4)( 3R1R4)R R 43 1得 R1R2R4361 由图( c)R1、R2、R4 串,且 U U1 U2 U410VU1 U2 U4R1R2R4361 名师归纳总结 U41 U101 10V1V 10第 14 页,共 22 页R4U42 1 V2 4P 41 4W- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 由图( b)R1、R3
25、 串P P 3学习必备欢迎下载R R 33 2P13 2W3W 2如图 2312 所示,电路两端电压保持不变,当答案L1 额定功率为3W,R4 为 4例 17(北京市 1998 年中考试题)只闭合开关 S1 时,通过电阻 R1 的电流是 I1;当只闭合开关S2 时,通过电阻 R2 的电流是 I 2;电阻 R2 消耗的功率是20W,I 1I 232,当只闭合开关S3 时,电阻 R3消耗的功率是15W图 2312 求:(1)只闭合 S1 时, R1 消耗的功率;(2)只闭合 S3 时, R1 消耗的功率已知: I1I232,P220W,P3 15W 求: P1、P1精析 只闭合开关 S1,只有 R
26、1,如图 2313(a)当只闭合 S2 时, R1、R2 串,如图2313(b);当只闭合 S3时,R1、R2 、R3串,如图 2313(c)(a)(b)(c)图 2313 解 图( a)UI1R1 图( b)UI2(R1R2)U 不变,I13I223R12(R1 R2)名师归纳总结 R R 22第 15 页,共 22 页1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 图( b)R1、R2 串P 1学习必备欢迎下载R R 22 1P 2P1 2P22 20W40W如图( a)和( b)同一电阻 R1P 1I12(2 )324R3( 1)26R2R39R220 I2
27、29P 1P14 40W90W 92 如图( b)P2I 2R2(R 1UR 2)2 R22 如图( c)P3I 3R3(R 1UR 3)2( 2)R 2(1) ( 2)20WR 1R 1R 2R 2R 32R 2将 R12R2 代入 R315W2R 3(R33 R2)20 R33 R2,又R12 R2R R 323如图( c),串联电路P 1P 3R R 32P1 2 15W10W 33答案 例 18图( a)中, R1 功率为 90W,图( c)中, R1 功率为 10W(北京市东城区中考试题)小明设计了一个电加热器,有加热状态和保温状态,如图 2 314,发热体 AB 是一根阻值500
28、的电阻丝, C、D 是电阻丝 AB 上的两点, S名师归纳总结 是一个温度掌握掌握开关当开关S 闭合,开关S 接通 C 点时,电阻丝每分钟放出的热第 16 页,共 22 页量是 Q1;当 S 闭合, S接通 D 点时,电阻丝每分钟放出的热量是Q2;当 S 断开时,电阻丝每分钟放出的热量是Q3,此时测得 C、 D 两点间的电压是33V- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 2314 (1)按大小排列出 Q1、Q2 和 Q3 的次序是 : _ _ _(2)将上述热量由大到小的次序排列,其比值是20103,求电源电压U 和电热器处于保温状态时
29、,每分钟放出的热量精析对于联系实际的问题,第一把它和所学的物理学问对应起来,此题用到的是焦耳定律的学问从图中看出,不论使用哪一段电阻丝,电压均为U电热丝放热公式:QU2tR(1)可以将 AB 段电阻分成三部分:第一次, S 闭合, S 接 C,使用的是电阻丝CB 段,电阻为RCB,电阻丝1min 放热Q1U2tDB 段,电阻为RDB,电阻丝 1min 放热R CB第一次, S 闭合, S 接 D,使用的是电阻丝Q2U2tU2tR DB第三次, S 断开,电阻丝1min 放热 Q3R ABRDB RCB RABQ1Q2 Q3开关位于 D,是加热状态,断开S ,电阻为 RAB,是保温状态(2)已知
30、 RAB500 UCD33V, Q2Q1 Q320103t 肯定,2UQ 2R DB2P AB20Q 3 U R DB 3R ABRDB3 RAB3 500 7520 20t 肯定, U 肯定,名师归纳总结 Q 1RAB10第 17 页,共 22 页Q 3R CB3- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - RCB3 RAB10学习必备欢迎下载3 500 150 10RCD150 75 75IUCD33V0.44AR CD75UIRAB0.44 500 220V保温时,电阻为RAB,t1 min60s Q3U2 t220V2 60s5808J R AB500答案
31、 (1)Q2Q1Q3,电源电压220V,保温: Q35808J 例 19(北京市海边区中考试题)图 23 15 是一个电热毯示意电路图R0 是电热毯中的电阻丝, R 是与电热毯与电阻丝串联的电阻电热毯上标有“是掌握电热毯处于加热状态或保温状态的开关图 2315 220V 100W” 字样, S(1)用学过的公式推理说明开关 S 断开时,电热毯是处于加热状态仍是保温状态?(2)如要求在保温时电流通过电阻丝 R0 每分钟有 60J 的电能转化为内能,电阻 R 的阻值是多大?解(1)依据公式 P I2 RR0 肯定, t 肯定时,电热毯功率大时,处于加热状态S 闭合时, R0 发热功率: P0I2R
32、 0(U )R 02R0S断开时,R0I2R 0(RUR0)2 R0比较两式得P0P0 S闭合,电热毯处于加热状态S 断开,电热毯处于保温状态名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - (2)R0U额2220V2学习必备欢迎下载484P 额100W保温时:电阻 R0两端电压为 U02Q0U 0 tR 0已知: Q060J t1 min 60 sQ0Q 0 R 060 J 48422Vt 60 s电路中电流: IU 022 V1 AR 0 484 22RU R U U 0 220V 22 V4356I I 1 A22答案(1
33、)闭合 S,电热毯处于加热状态(2)R4356例 20(北京市中考试题)图 23 16,是供电设备向居民楼用户输电的示意图,为保证居民楼内的用户全部用电器都能正常工作,居民楼的输入导线间的电压必需保证为220V,当居民楼内消耗的功率为 44 kW 的时候图 2316 (1)通过输电线的电流为多少安 . (2)如输电线的总电阻为 0.1 ,供电设备的输出电压是多少伏?(3)居民楼内由于家用电器的增加,将向供电部分申请“ 增容”,即增加用电功率当居民的用电器的额定功率由 44 kW 增加到 88kW,全部用电器均在正常工作时,输电线路缺失的功率比“ 增容” 前增加了多少 . (4)如要求减小输电线缺失的功率,用学过的公式及学问说明应实行的措施精析 将实际问题转化为电路图画出图 2317 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 2317 解(1)已知 U0220V4P044Kw 4.4 10 W4IP 04 . 4 10 W220 U 0 220V(2)U U 线 U0IR 线U0220A 0.1 220V 240V4(3)I P8 . 8 10 W400 U 0 220V2 2P 线 IR线( 400A) 0.1 16000W