电功率计算题100题含答案及解析.doc

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1、评卷人得分七、计算题（题型注释）1．有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。R1=88Ω，R2=22Ω。(1)如何控制S1和S2，使热水器处于高温档：(2)求中温档正常工作时热水器的功率；(3)低温档正常工作10min内电热丝产生的热量。【答案】（1）S1闭合，S2接a点时，热水器处于高温档(2)550W(3)2.64×105J【解析】试题分析：（1）S1闭合，S2接a点时，热水器处于高温档（2）中温档：只闭合S1，电路中只有R1工作。中温档正常工作时热水器的功率为：（3）低温档：S1断开，S2接b点，R1、R2串联，R串=R1+R2=88Ω+

2、22Ω=110Ω，，电热丝产生的热量为：考点：根据要求连接电路；电功率计算；串联电路电阻规律；电功、电热计算。2．如图甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示。问：（1）当R2为10Ω时，电压表的示数是多少？（2）R1的阻值是多少？（3）滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R1的功率是多少？【答案】（1）3V（2）10Ω（3）0.1W【解析】解：（1）由图10乙可知：当R2为10Ω时，电压表的示数是3V；（2分）（2）由（1）可知：当R2＝10Ω时，U1＝3V因为R1与R2串联

3、，所以U2＝U－U1＝6V－3V＝3V，（1分）I1＝I2＝U2/R2＝3V/(10Ω)＝0.3A；（1分）试卷第75页，总76页R1＝U1/I1＝3V/(0.3A)＝10Ω（2分）（3）滑片P在b端时，由图10乙可知：U1/＝1V（1分），P1/＝＝＝0.1W。（2分）[解法二：滑片P在b端时，R2/＝50Ω；R/＝R1＋R2/＝10Ω＋50Ω＝60Ω；（1分）I1/＝I2/＝＝＝0.1A，P1/＝I1/2R1＝（0.1A）2×10Ω＝0.1W。（2分）]3．（9分）如图所示，L是标有“6V1.2W”字样的小灯泡，R是定值电阻，断开开关S2，闭合开关S1和S3

4、，灯泡正常发光，电流表的示数为0.50A．（1）求灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能．（2）求定值电阻R的阻值．（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，求电路的总功率．【答案】（1）灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能为72J．（2）定值电阻R的阻值为20Ω．（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，电路的总功率为2W．【解析】试题分析：解：（1）灯泡正常发光1min消耗的电能：W=PLt=1.2W×60s=72J；（2）断开开关S2，闭合开关S1和S3时，电阻R和灯泡L并联，灯泡正常发光，所以

5、电源电压等于灯泡的额定电压，即6V；由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流：IL=0.2A；因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过R的电流：IR=0.5A﹣0.2A=0.3A；由可知，定值电阻R的阻值：（3）由P=可得，灯泡的电阻：RL===30Ω；断开开关S1和S3，闭合开关S2，定值电阻R和灯泡L串联，此时电路中的总电阻：R总=30Ω+20Ω=50Ω；因为灯泡正常发光，所以电路中的电流为0.2A，则电路的总功率：P=IL2R总=（0.2A）2×50Ω=2W．答：（1）灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能为72J．（2）定值电阻R的阻值为20Ω

6、．（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，电路的总功率为2W．考点：电功率的计算；电功的计算4．如右图所示灯L标有（6V试卷第75页，总76页3W）字样，S为单刀双掷开关，电源电压为9V且恒定不变，电阻R2的阻值为18Ω，(不计温度对灯丝电阻的影响)求：（1）当S接a时，灯L恰能正常发光，求灯L正常发光时的电流和电阻R1的阻值；（2）当S接b时，求电路消耗的总功率。【答案】0.5A，6Ω、2.7W【解析】（1）当S接a时，灯L恰能正常发光，根据题意知，灯L额定电压U=6V额定电功率P=3W，所以灯L正常发光时的电流I=P/U=3W/

7、6V=0.5A;RL=U/I=6V/0.5A=12Ω，由于电源电压是9V，点炮两端电压时6V，所以电阻R1两端电压是3V，所以R1=U1/I=3V/0.5A=6Ω；（2）当S接b时，求电路消耗的总功率。P=U2/R=(9V)2/(18Ω+12Ω)=2.7W5．如图所示是小明制作的一只模拟调光灯．电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V．闭合开关，回形针在铅笔芯最右端时，灯泡两端的电压为0.6V，流过灯泡的电流为0.1A．向左移动回形针，小灯泡正常发光时，铅笔芯的功率是0.15W．求：（1）小灯泡正常发光时，5min铅笔芯消耗的电能；（2）小灯泡正常发光时的电阻；

8、（3）回形针在最右端和小