第6章 电功率专题训练 电功率的综合计算2022-2023学年教科版九年级物理上册(共29张PPT)

(共29张PPT)
第六章　电功率
10.电功率的综合计算
1．[2021·龙岩模拟]标有“6V　3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中，则整个电路消耗的功率为(　　)
A．2W B．3W
C．4W D．5W
C
2．[2021·淄博张店区期中]如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知(　　)
A．乙是小灯泡的I－U图像
B．定值电阻的阻值为5Ω
C．定值电阻R和小灯泡L并联
接在4V的电源上，甲、乙
消耗的电功率之比为1∶2
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路的总功率为2W
D
3．[2021·杭州余杭区校级期中]如图甲，电源电压为6V，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2.5V。通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，
闭合开关后，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，L1正常发光。此时电路的总功率为________W，L2的额定功率为________W。
【点拨】由电路图可知，L1、L2与滑动变阻器串联，已知L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2.5V；由图像可知，L1两端电压为3V时，通过的电流为0.15A(即L1的额定电流为0.15A)，因串联电路中各处的电流相等，所以L1正常发光时电路中的电流为0.15A，此时电路的总功率：P＝UI＝6V×0.15A＝0.9W；由图像可知，L2两端电压为2.5V时，通过的电流为0.2A(即L2的额定电流为0.2A)，则L2的额定功率：P2额＝U2额×I2额＝2.5V×0.2A＝0.5W。
【答案】 0.9；0.5
4．[2021·南阳卧龙区三模]如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小的过程中，两个电阻的“U－I”关系图像如图乙所示。则电源电压为________V，定值电阻R1的阻值为________Ω，变阻器
的最大功率为
________W。
6
10
0.9
5．[2021·黑龙江]如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图像。求：
(1)低温挡工作时的功率。
解：由图乙知，低温挡时的电流是6A，低温挡的功率为P低＝UI低＝220V×6A＝1320W。
(2)电热丝R2的阻值。
解：低温挡时电路为只有R1的简单电路，低温挡时的电流是6A，通过R1的电流是6A，高温挡时的总电流是10A，高温挡两个电阻并联，通过R1的电流不变，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流为I2＝I－I低＝10A－6A＝4A，
(3)15min内R1消耗的电能。
解：15min内R1消耗的电能
W1＝UI低t＝220V×6A×15×60s
＝1.188×106J＝0.33kW·h。
6．[2021·潍坊]某电动三轮车坐垫加热装置的简化电路如图所示，电路中R0、R1、R2均为发热电阻，已知：R1＝3Ω，R2＝9Ω，仅闭合S1时，加热功率P1＝24W；仅闭合S2时，加热功率P2＝12W，求：
(1)电源电压U及R0的电阻值。
(2)该装置的最大加热功率。
7．[2020·营口]如图甲所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R最大阻值为10Ω，灯泡标有“6V　4.8W”，灯泡的信息图像如图乙。当只闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W。
(1)电源电压是多少？
解：当只闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L与滑动变阻器的最大阻值串联；由图乙可知，当UL＝2V，IL＝0.6A时，灯泡的实际功率PL＝ULIL＝2V×0.6A＝1.2W，电源电压：U＝UL＋IRR＝UL＋ILR＝2V＋0.6A×10Ω＝8V。
(2)只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率是多少？
8．[2021·福建]如图是某电蒸锅的内部简化电路图，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2kg的水加热使其温度升高75℃，需要的时间为375s，求：[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
(1)保温挡的功率。
(2)电阻R2的阻值。
(3)电蒸锅的加热效率。
解：加热质量为1.2kg的水，使其温度升高75℃，水吸收的热量Q＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×75℃＝3.78×105J；消耗的电能W＝P热t＝1200W×375s＝4.5×105J；该电蒸锅的加热效率
9．[2021·朝阳]某电压力锅，额定电压220V，有加热和保温两个挡位，其简化电路图如图甲所示。R1、R2都是加热电阻，加热挡时只有电阻R1工作，加热功率为800W；保温挡时只有电阻R2工作，
电阻R2＝1210Ω。S为温
控开关，可自动实现“加
热”和“保温”状态的转换。
(1)求R1的阻值和压力锅的保温功率。
解：加热挡时只有电阻R1工作，
保温挡时只有电阻R2工作，
(2)将2L水从23℃加热到63℃，水吸收的热量是多少？若压力锅的效率为84%，额定电压下，加热这些水，需要多少秒？[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
解：解：电压力锅内水的体积：V＝2L＝2dm3＝2×10－3m3，由ρ＝得，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3
×2×10－3m3＝2kg，水吸收的热量：Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(63℃－23℃)＝3.36×105J；
(3)用电高峰期电压会降低。若电路中只让压力锅单独工作600s，图中的电能表转盘转了330r，请算出它的实际加热功率。
10. [2021·金华]便携式无线加湿器，让你随时随地实现加湿自由。某品牌便携式无线加湿器，通过旋转开关S接触不同触点，实现高、低两个挡位的转换，其简化的工作电路如图所示，铭牌上的部分参数如下表：
项目 参数
工作电压/V 20
低挡位功率/W 5
高挡位功率/W 10
回答下列问题：
(1)旋转开关S接触“bc”两触点时，加湿器处于________挡位。
(2)加湿器低挡位工作时，电路通过的电流有多大？
低
(3)加湿器高挡位工作6小时，将消耗多少电能？
解：已知高挡位的功率为10W，加湿器高挡位工作6小时，将消耗的电能W＝P高t＝10W×6×3600s＝2.16×105J。