第十八章电功率 专题训练 电功率综合计算2021—2022学年人教版九年级物理全一册（含答案）

第十八章 专题训练 电功率综合计算
1．在如图甲所示的电路中，电源电压U＝6V保持不变，R1=20Ω，小灯泡L标有“6V 0.5A”字样，灯泡的电流与电压的关系如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，滑动变阻器R2的最大值为30Ω。
（1）求小灯泡正常工作时的电阻；
（2）只闭合S3，为保证安全，求滑动变阻器的取值范围；
（3）所有开关可以任意闭合或断开，在保证电路安全且电路中有电流的情况下，求10s内电源消耗的最大电能和最小电能。
2．某品牌电热扇工作原理如图所示。S1为双触点开关，1、2、3、4为开关触点，通过旋转开关S1，可实现加热功能的“空挡”“低温挡”和“高温挡”之间的切换；电动机工作时可使电热扇往复转动。和均为电热丝，阻值不受温度影响，。电热扇部分参数如表所示。
（1）请画出电热扇处于低温挡且不转动时的等效电路图，并计算此时电路正常工作消耗的总功率。
（2）求的阻值。
（3）若电动机正常工作10min，内部线圈产生的热量为多少？
额定电压 220V
高温档加热功率 1650W
电动机功率 44W
电动机线圈电阻 6Ω
3．如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格“40Ω2A”，L1的规格“10V？W”（？表示示数不清），L2的规格“15V15W”，不考虑温度对灯丝电阻的影响。
（1）只闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，灯泡L1正常发光，电流表的示数如图乙所示，则电源电压是多少？
（2）L1的额定功率是多少？
（3）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点，通电10min整个电路消耗的电能是多少？
4．如图甲是小红家的电烤箱的简化电路图，R1 和 R2 均为电烤箱中的发热电阻（不考虑温度对电阻的影响），已知 R2 的阻值为 70Ω，当只闭合 S1 时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为 440W。求：
（1）电烤箱在低温挡正常工作 5min 消耗的电能；
（2）发热电阻 R1 的阻值；
（3）小红关闭家中其他用电器，只让电烤箱在高温挡工作，发现在 1min 内，图乙所示的电能表的转盘转了 50转，求此时的实际电压。
5．小明家的电饭锅如图甲所示，额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为1210W，“保温”时额定功率为302.5W，简化电路如图乙所示，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，求：
（1）“煮饭”时电路中的电流是多少？
（2）电阻R1的阻值为多少？
6．如图甲所示，这是某品牌电饭锅简化电路图，和均为电热丝（阻值不随温度发生变化），为温控自动开关，使电饭锅处于加热或保温状态，电饭锅的额定电压为220V。某次煮饭时，该电饭锅正常工作，总功率P随时间t变化的图像如图乙所示。求：
（1）电饭锅处在加热状态时的电流；
（2）本次煮饭中电饭锅在内消耗的电能；
（3）电热丝的阻值。
7．图乙是养生壶图甲的简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为养生壶中的加热电阻，R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡，低温挡养生壶的电功率为440W。求：
（1）低温挡工作时，电路中电流是多少？
（2）高温挡工作时的电功率是多少？
（3）若用此电水壶将1.2 kg的水，温度升高60℃，水吸收的热量是多少？
8．在测量小灯泡电功率的实验中，电路如图甲所示，电源电压恒为4V，小灯泡标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”，实验得到小灯泡的I-Ｕ图像如图乙所示。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；
（3）当小灯泡消耗的功率为0.2W时，通电1min，滑动变阻器R产生的热量。
9．小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。当座椅垫处于“高温”挡加热时，通过计算回答；
（1）通过座椅垫的电流是多少安？
（2）电热丝R1的阻值是多少欧？
（3）座椅垫工作5min产生的热量是少焦？
10．如图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，且电动机的额定功率为110W。
（1）若电吹风在额定电压下工作，送冷风时，通过电动机的电流是多少？
（2）若电吹风在额定电压下工作，送热风时电路消耗的总功率为550W，则通过电热丝的电流是多少？电热丝R的阻值应为多大？
（3）通电5分钟，电热丝产生的热量是多少？
11．下图所示电路，电源电压为不变，定值电阻阻值为，滑动变阻器上标有“”字样，灯泡标有“”，电压表量程为。（不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全）求：
（1）当闭合、接，灯泡正常发光时，灯泡的电流及滑动变阻器接入电路的阻值。
（2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当闭合、接时，电流表的示数。
（3）当闭合、接时，电路的最小电功率。
12．如图甲，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙，求：
（1）电源电压和R1的阻值；
（2）当电流为0.5A时，1s内R1放出的热量为多少？
（3）当滑动变阻器两次消耗的电功率都为0.5W时，对应滑动变阻器接入电路的阻值R2和R2′分别是多少？
（4）该电路消耗的最大电功率为多少？
参考答案
1．（1）；（2）；（3）10s内电源消耗的最大电能，最小电能
2．（1），550W；（2）44 ；（3）144J
3．（1）12V；（2）5W；（3）10080J
4．（1）1.32×105J；（2）40Ω；（3）200V
5．（1）5.5A；（2）120Ω
6．（1）3A；（2）；（3）
7．（1）2A；（2）1210W；（3）
8．（1）0.75W；（2）5Ω；（3）36J。
9．（1）1.5A；（2）16；（3）J
10．（1）0.5A；（2）2A，110Ω；（3）1.32×105J
11．（1）0.4A，5Ω；（2）0.5A；（3）2W
12．（1）6V，10Ω；（2）2.5J；（3）50Ω，2Ω；（4）3.6W