1、 第十五講電功率1(2022原創(chuàng))小明家買了一臺(tái)電磁爐，但是電磁爐上的銘牌掉了，小明想知道電磁爐的電功率。他將一臺(tái)電磁爐接入圖示電能表所在的電路，正常工作12 min，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)了600 r，則電磁爐消耗的電能為_(kāi)kWh，電功率為_(kāi)kW。2(2021合肥廬陽(yáng)一模)如圖所示是標(biāo)有“6 V6 W”和“6 V3 W”字樣的甲、乙兩只燈泡的IU特性曲線，現(xiàn)將甲、乙兩只燈泡串聯(lián)在8 V的電源上，兩只燈泡消耗的總功率是_W。3(2021合肥瑤海一模)如圖所示是甲、乙兩電阻經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的UI圖像，若將甲、乙兩電阻串聯(lián)在電路中，當(dāng)通過(guò)電路的電流為_(kāi)A時(shí)，兩個(gè)電阻消耗的功率相等。4(2021山東臨沂)如圖甲

2、所示電路，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片由最右端向左移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖乙所示，則定值電阻R1的阻值為_(kāi)；電路消耗的最小功率為_(kāi)W。5(2021河南)如圖為一款養(yǎng)生壺的電路簡(jiǎn)圖。該壺有“加熱”和“保溫”兩擋，電源電壓為220 V，電阻絲R1、R2的阻值分別為44 、356 。養(yǎng)生壺在“加熱”擋工作時(shí)，電功率為_(kāi)W；現(xiàn)將壺內(nèi)1 kg的養(yǎng)生茶從20 加熱至75 ，加熱過(guò)程中若不計(jì)熱量損失，所需時(shí)間為_(kāi)s。已知c水4.2103 J/(kg)6(2021合肥蜀山一模)如圖所示，電源電壓保持12 V不變，小燈泡標(biāo)有“6 V3 W”，電流表的量程為00.6 A，滑

3、動(dòng)變阻器標(biāo)有“20 2 A”，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，為保證電路元件都能安全使用，滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值為_(kāi)。7(2021合肥一模) 如果加在某定值電阻兩端的電壓從4 V升高到6 V，通過(guò)該電阻的電流變化了0.2 A，則該電阻的電功率變化了_W。8(2021湖北恩施)如圖所示，電源電壓6 V保持不變，R110 ，R220 ，R330 ，若只閉合S2、R1與R2兩端電壓之比為_(kāi)；若同時(shí)閉合三個(gè)開(kāi)關(guān)，R2與R3電流之比為_(kāi)；電路中的最大功率可達(dá)_W。9(2021天津)電阻R1、R2的UI圖像如圖甲所示，則R1R2_。將R1、R2接入電源電壓不變的電路中，如圖乙所示。當(dāng)只閉合S時(shí)，電路消耗的總功率為P

4、1; 當(dāng)S和S1都閉合時(shí)，電路消耗的總功率為P2, 則P1P2_。 甲 乙10(2021四川廣安)如圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片從b點(diǎn)向左移動(dòng)到某點(diǎn)的過(guò)程中，兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示，則電源電壓為_(kāi)V。當(dāng)滑片在a點(diǎn)時(shí)，通電10 s，R0消耗的電能為_(kāi)J。11(2021合肥蜀山調(diào)研)一個(gè)燈泡標(biāo)有“220 V40 W”字樣，當(dāng)把它接到110 V的電路上時(shí)，不考慮燈泡電阻的變化，它的實(shí)際電功率是()A40 W B19.8 WC10 W D無(wú)法確定12(2021山東臨沂)在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片由最右端向左

5、移動(dòng)至中點(diǎn)的過(guò)程中()A燈泡的亮度變大B電流表的示數(shù)不變C電壓表的示數(shù)變小D電路的總功率變大13(2021湖北武漢) 將四個(gè)定值電阻a、b、c、d分別接入電路，測(cè)出相應(yīng)的電阻兩端的電壓U和通過(guò)的電流I，把測(cè)得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，如圖所示。根據(jù)圖中信息判斷，下列說(shuō)法正確的是()A阻值相差最大的兩個(gè)電阻是a和dB阻值相差最小的兩個(gè)電阻是b和cC電功率相差最大的兩個(gè)電阻是b和dD電功率相差最小的兩個(gè)電阻是a和d14(2021江蘇揚(yáng)州)如圖所示電路，電源電壓保持6 V不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為15 ，定值電阻R2為5 ，電壓表示數(shù)為U1，R2的電功率為P2，電流表示數(shù)為I。閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑片P，

6、下列圖像可能正確的是()15(2021湖南長(zhǎng)沙改編)甲圖是志杰同學(xué)幫博物館設(shè)計(jì)的一個(gè)檢測(cè)入館人數(shù)的電路，電源電壓不變，力敏電阻的阻值隨壓力大小的變化情況如圖乙所示，當(dāng)電壓表的示數(shù)變小時(shí)，計(jì)數(shù)器自動(dòng)計(jì)數(shù)一次。閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)力敏電阻上的壓力變大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A力敏電阻的阻值變大B電壓表的示數(shù)變小C電路中的電流變小D電路中總功率變小16(2021合肥押題卷)如圖所示電路，電源電壓6 V，燈泡L標(biāo)有“4 V0.5 A”，且燈泡的電壓隨電流變化的圖像如圖乙所示，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20 1 A”的字樣，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A此時(shí)燈泡L的電阻為8 B此時(shí)電路消耗的電功率

7、為3 WC此時(shí)燈泡L與滑動(dòng)變阻器消耗的電功率之比為12D此時(shí)電路1 min消耗的電能為180 J17(2021黑龍江綏化)如圖所示為“探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)的部分裝置，兩個(gè)相同的透明容器中封閉著等量的空氣。(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察_的變化來(lái)反映電阻產(chǎn)生熱量的多少，下列實(shí)驗(yàn)中，也運(yùn)用了這種實(shí)驗(yàn)方法的是_(選填序號(hào))。探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)探究杠桿的平衡條件(2)連接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，通電一段時(shí)間，觀察到右側(cè)液面高于左側(cè)液面，如圖甲所示，表明在電流和通電時(shí)間相同的情況下，_越大，產(chǎn)生的熱量越多。(3)圖中U形管_(選填“是”或“不是”)連通器，圖乙中R3與R2并聯(lián)，目的

8、是使通過(guò)R1與R2的_不同。(4)某小組在利用乙圖裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)左右兩側(cè)U形管液面上升高度相同，與其他小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都不同，經(jīng)檢查氣密性良好。請(qǐng)你分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同的原因：_。18(2021合肥包河一模)在“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡上標(biāo)有“2.5 V”字樣，電源電壓保持不變，不可忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響。(1)連接了如圖甲所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，經(jīng)檢查有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“”，并用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)畫出正確的導(dǎo)線。(2)電路正確連接后，閉合開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡仍不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來(lái)首先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_(

9、選填字母即可)。A檢查小燈泡是否斷路B移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片C檢查滑動(dòng)變阻器是否開(kāi)路D檢查開(kāi)關(guān)是否接觸良好(3)進(jìn)行正確的操作后，燈泡發(fā)光了。若將滑片P移動(dòng)到某一位置時(shí)，小燈泡兩端的實(shí)際電壓為其額定電壓的一半，此時(shí)小燈泡的P實(shí)_(選填“”“”或“”)eq f(1,4)P額。(4)繼續(xù)移動(dòng)滑片P到某一位置，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定電功率為_(kāi)W。19(2021山東臨沂)某品牌電熱水瓶具有加熱和電動(dòng)出水兩種功能，其簡(jiǎn)化電路如圖所示，其中R1是額定功率為2 000 W的電熱絲，R2是阻值為130 的分壓電阻，電磁泵的額定電壓為12 V，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將初溫為2

10、0 、質(zhì)量為2.5 kg的水裝入電熱水瓶，正常加熱8 min 20 s將水燒開(kāi)，已知水的比熱容為4.2103 J/(kg)，求該電熱水瓶：(1)此次加熱水的效率；(2)電磁泵的額定功率。20(2021滁州南譙二模)實(shí)際的電源都有一定的電阻，如干電池，我們可以把它看成是由一個(gè)電壓為U、電阻為0的理想電源與一個(gè)電阻值為r的電阻串聯(lián)而成，如圖甲所示?，F(xiàn)將一實(shí)際電源與兩個(gè)定值電阻組成如圖乙所示的電路，其中R11 ，R24 。單獨(dú)閉合S1或S2時(shí)，R1、R2消耗的電功率均為P4 W。求電源電壓U及其內(nèi)阻r。21(2021合肥二模)把標(biāo)有“220 V40 W”和“220 V25 W”字樣的甲、乙兩盞燈，串

11、聯(lián)接在220 V且保持不變的電源上，均發(fā)光。燈絲電阻不隨溫度的變化而變化，則下列分析中正確的是()A甲燈額定功率大于乙燈，甲燈比乙燈更亮B甲、乙兩盞燈實(shí)際電功率之比為85，甲、乙兩燈總功率為100 WC兩燈兩端實(shí)際電壓均低于220 V，兩盞燈的總功率低于25 W，但乙燈比甲燈亮D若把乙燈泡更換成“220 V40 W”燈泡后，甲燈變亮，總功率為80 W22(2021合肥肥西一模)如圖所示，這是小明用迷你電動(dòng)機(jī)制成的升降機(jī)模型。用它提升重為10 N的物體，當(dāng)電源電壓為4 V時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表示數(shù)為0.8 A；當(dāng)電源電壓為12 V時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為0.4 A，

12、電動(dòng)機(jī)同時(shí)以0.4 m/s的速度勻速提升物體。若忽略溫度對(duì)電阻的影響，下列說(shuō)法不正確的是()A電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是5 B電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率是4 WC電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的電功率是4.8 WD電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率是80%23(2021四川南充改編)如圖所示，電源電壓恒為6 V，電流表量程為“00.6 A”，電壓表量程為“03 V”，滑動(dòng)變阻器、小燈泡L(燈絲電阻不變)分別標(biāo)有“20 1 A”“2.5 V0.5 A”字樣。在保證電路安全的情況下，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，下列選項(xiàng)中正確的是()A電流表的示數(shù)變化范圍是0.30.5 AB電壓表的示數(shù)變化范圍是1.23 VC滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變化范

13、圍是720 D滑動(dòng)變阻器的最大電功率是1.8 W24(2021湖北武漢)在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。只閉合開(kāi)關(guān)S1，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最上端移動(dòng)到最下端的過(guò)程中，電壓表V2的示數(shù)最小值為3 V，電壓表V1與V2的示數(shù)之差變化了2 V。閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，將滑片P從最下端移動(dòng)到最上端的過(guò)程中，電阻R3的最大功率為0.75 W，當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電路總功率為P總，電壓表V1與V2的示數(shù)之比為12。P總為()A2 W B2.4 W C3 W D3.2 W25(2021山東泰安)在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，已知小燈泡的額定電壓為2.5 V，正常工作時(shí)的電阻約為12 ?，F(xiàn)有器材：電源(

14、電壓為6 V，保持不變)，電流表，電壓表，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干，另有兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器可供選擇：R1(50 2 A)、R2(10 1 A)。請(qǐng)完成下列問(wèn)題：(1)本次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器是_(選填“R1”或“R2”)。(2)某同學(xué)連接成了如圖甲所示的電路，該電路中存在一處連接錯(cuò)誤，只要改接一根導(dǎo)線就可以使電路連接正確，請(qǐng)你把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來(lái)打上“”，再用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的連接。(3)電路正確連接后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P到某一位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為_(kāi)V；要測(cè)量小燈泡的額定功率，此時(shí)應(yīng)將滑片P向_(選填“A”或“B”)端移動(dòng)。(4)實(shí)驗(yàn)小組多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位

15、置，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了小燈泡的IU關(guān)系圖像，如圖丙所示。由圖像可知：小燈泡的額定功率P額_W；小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的降低而_(選填“增大”“減小”或“不變”)。(5)完成以上實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們又設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖丁所示的電路來(lái)測(cè)量該小燈泡的額定功率，R0為已知阻值的定值電阻。請(qǐng)把他們的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S1、S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，_；保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，開(kāi)關(guān)S3仍閉合，_，記錄下電壓表的示數(shù)為U；小燈泡的額定功率PL_(請(qǐng)用已知量和測(cè)量量表示)。26(2021湖北恩施)如圖所示電路，電源電壓保持不變，電流表量程為00.6 A，電壓表為量程015 V，燈泡

16、上標(biāo)有“6 V3 W”字樣，R118 。當(dāng)開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，S、S1閉合，滑片移到滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)時(shí)，燈泡正常發(fā)光。當(dāng)S1斷開(kāi)，S、S2閉合，滑片移至最大阻值處時(shí)，電流表示數(shù)為0.3 A。求：(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻多大？(2)電源電壓多大？(3)若將R1換成R39 的定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)S、S2，斷開(kāi)S1，電路中的電功率變化范圍(結(jié)果保留一位小數(shù))。27(2021甘肅)如圖甲所示是某家用多功能電燉鍋，深受消費(fèi)者認(rèn)可和青睞。它有三段溫控功能：高溫?zé)?、中溫煮和低溫熬，圖乙是它的簡(jiǎn)化電路圖，下表是該電燉鍋的部分參數(shù)。水1.0103kg/m3，c水4.2103 J/(kg)，g取10 N/kg(1)開(kāi)關(guān)S

17、1、S2處于什么狀態(tài)，電燉鍋為低溫?fù)?，說(shuō)明判斷依據(jù)；(2)求R1、R2的阻值；(3)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，使用高溫?fù)鯇⒊鯗厥?2 的一鍋水燒開(kāi)，若電燉鍋高溫?fù)跫訜嵝蕿?0%，求燒開(kāi)一鍋水需要的時(shí)間。參考答案10.212.43.0.254.101.35.1 1002106.127.28123239.212310.618011C12.D13.C14.D15.B16.C17(1)液面的高度差(2)電阻(3)不是電流(4)電阻R3斷路18(1)如圖所示(2)B(3)(4)0.919解：(1)水吸收的熱量：Q吸c(diǎn)水mt4.2103 J/(kg)2.5 kg(100 20 )8.4105 J，電熱水瓶放出的熱

18、量：Q放WPt2 000 W(860 s20 s)1106 J，此次加熱水的效率：eq f(Q吸,Q放)eq f(8.4105 J,1106 J)100%84%。(2)通過(guò)電磁泵的電流：Ieq f(UU額,R2)eq f(220 V12 V,130 )1.6 A，電磁泵的額定功率：P額U額I12 V1.6 A19.2 W。20解：閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，Ieq f(U,R1r)，R1消耗的電功率：P1I12R1(eq f(U,R1r)2R1，即4(eq f(U,1r)21，同理，閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，R2消耗的電功率：P2I22R2(eq f(U,R2r)2R2，即4(eq f(U,4r)24，解得U6 V

19、，r2 21C22.D23.C24.B25(1)R1(2)如圖所示(3)1.2A(4)0.5減小(5)使電壓表的示數(shù)為2.5 V斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S2eq f(2.5 V（U2.5 V）,R0)26解：(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：RLeq f(U額2,P額)eq f(（6 V）2,3 W)12 。(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，S、S1閉合，滑片移到滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)時(shí)，燈泡正常發(fā)光，燈泡與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流：I1eq f(P額,U額)eq f(3 W,6 V)0.5 A，設(shè)電源電壓為U，則有：UU額I1eq f(R2,2)6 V0.5 Aeq f(R2,2)當(dāng)S1斷開(kāi)，S、S2閉合，滑片移至最大阻值處時(shí)，定值電阻R1與R2串聯(lián)，電流表示數(shù)I2為0.3 A，則有：UI2(R1R2)0.3 A(18 R2)由兩式解得：U9 V，R212 。(3)若將R1換成R39 的定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)S、S2，斷開(kāi)S1，R2、R3串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0時(shí)，電路中電流：I3eq f(U,R3)eq f(9 V,9 )1 A0.6 A，所以電路的大電流I大0.6