18.2电功率
1、电功率是表示 电流做功的快慢 的物理量,用P表示,国际制单位的主单位是 瓦特 ,简称瓦,符号是W。常用单位有千瓦(kW)。1kW = 1000 W 。电功率的定义为:用电器在 单位时间 消耗的电能。
2、电功率与电能、时间的关系: P= w/t 在使用时,单位要统一,单位有两种可用:(1)、电功率用瓦(W),电能用 焦耳 (J),时间用 秒 (S);(2)、电功率用 千瓦 (kW),电能用千瓦时(kW h,度),时间用 小时 (h)。
3、1千瓦时是功率为1kW的用电器使用 1h 所消耗的电能。
4、电功率与电压、电流的关系公式: P= UI 单位:电功率用瓦(W),电流用安(A),电压用伏(V)。
5、用电器在额定电压下工作时的电功率(或者说用电器正常工作时的电功率),叫做 额定 功率。用电器实际工作时的电功率叫 实际 功率,电灯的亮度就取决于灯的 实际 功率。
6、电功率公式:P= w/t =UI= I2R = U2/R 电功、电能公式:W=Pt= UIt =I2Rt= U2t/R
类型一 电功率的理解
例1.我们在生活中选家电时,总要考虑该家电是否“省电”,如果说某款家电“很省电”,其物理意义是
A.需要的电压很低 B.消耗的电能很少
C.电功率很小 D.产生的电热很少
【答案】:。
【解析】:用电器的工作过程,实际是消耗电能的过程。相同时间内,用电器电功率越大,由公式知,消耗电能越多,所以家电“很省电”,是指电功率很小,相同时间消耗电能较少。
例2.如图表示了:家庭电路中四种用电器耗电,持续正常工作的时间。则
A.甲消耗的电能比乙的多 B.乙和丙产生的额定功率肯定相同
C.甲的额定功率最大 D.丁的实际功率最大
【答案】:。
【解析】:
(1)由图可知,1度电可供丁持续工作的时间最少,由可知,丁的实际功率最大,乙和丙的实际功率相同,甲的实际功率最小,则在相同的时间内,甲消耗的电能比乙的少;故错误,正确;
(2)乙和丙的实际功率相同,但额定功率不一定相同,故错误。
例3.甲用电器标着“”,乙用电器上标着“”,它们都在额定电压下工作,则下列判断中正确的是
A.甲用电器做功一定多
B.乙用电器做功一定慢
C.完成相同的功,甲用电器用时间一定多
D.相同时间内,甲乙用电器消耗的电能一样多
【答案】:。
【解析】:甲、乙用电器在额定电压下工作时的功率均为。
.由可知,电流做功的多少与通电时间有关,故不正确;
.电功率是表示电流做功快慢的物理量,甲乙用电器的功率相同,做功一样快,故不正确;
.根据可知,完成相同的功,两用电器用的时间一样多,故不正确;
.根据可知,相同时间内,甲乙用电器消耗的电能一样多,故正确。
类型二 电功率的简单计算
例1.一个定值电阻两端电压由变为,电流变化了,该电阻阻值是 ,消耗的电功率减小了 3.3 ,
【解析】:因定值电阻的阻值不变,
所以,由可得:
△△,
则有:,
该电阻消耗的电功率减小了:
△。
【答案】:3.3;10。
例2.某导体的电阻是,通过它的电流为,内该导体消耗的电能是 ;电子式电能表表盘上标有“”的字样表示电能表指示灯闪烁次数)将某用电器单独接在该电能表上,正常工作,电能表指示灯闪烁了300次,该用电器的功率是 。
【答案】:2;200;20。
【解析】:
(1)内通过该导体产生的热量:
;
(2)表示每消耗的电能,电能表指示灯闪烁3000次,
则指示灯闪烁300次,用电器消耗电能:
,
用电器的功率:
;
例3.把的电阻和的电阻串联起来,然后在这段串联电路的两端加的电压,这时消耗的电功率是 .把和改为并联,如果要使仍消耗与原来同样大的电功率,则应在它们两端加上合适的电压,这时消耗的电功率是 。
【答案】:5;2.5。
【解析】:两电阻串联,两端加电压时电路电流:
,
电阻消耗的电功率:
,
因为,
所以两电阻并联时两端电压:
,
此时电阻消耗的电功率:
。
类型三 额定电功率和实际电功率
例1.甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列分析正确的是
A.若灯丝的材料、长度相同,乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗
B.若将两灯并联接入电压为的电路,甲灯比乙灯亮
C.若将两灯分别接入电压为的电路,乙灯消耗的电能多
D.若将两灯串联,只要电源电压适当,甲、乙两灯就能同时正常发光
【答案】:。
【解析】:
、由可得,所以可知额定电压相同时,额定功率大的电阻小;乙灯的额定功率大,则乙灯灯丝电阻小;若灯丝的材料、长度相同,根据导体电阻与横截面积的关系可知,乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗;故正确;
、若将两灯并联接入电压为的电路,此时实际功率等于额定功率;由于乙灯额定功率大,则其实际功率大,所以乙灯比甲灯亮,故错误;
、若将两灯分别接入电压为的电路,两灯均正常发光,但不知道通电时间,则根据可知无法判断消耗电能的多少,故错误;
、若将两灯串联,由于串联电路的电流处处相等,且两灯的电阻不同,则甲、乙两灯两端的电压不同,则无法同时达到相同的额定电压值,故不能同时正常发光,故错误。
例2.把标有“”的灯泡和“ “的灯泡串联后接在电源的两端,其中一只灯泡正常发光,另一只灯泡没有达到额定功率,不计温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是
A.该电源的电压为 B.电路中的电流为
C.两灯泡的总功率为 D.灯比灯发光更亮
【答案】:。
【解析】:
(1)由可得,两灯泡的额定电流分别为:
,;
两灯泡的电阻分别为:
,;
比较可知的额定电流小于的额定电流,
因两灯泡串联时,一只灯泡正常发光,另一只灯泡没有达到额定功率,
所以,电路中的最大电流为,此时正常发光,故正确;
(2)电源的电压为:,故错误;
两灯泡的总功率为:,故错误;
(3)因串联电路中通过两灯泡的电流相等,且两灯泡的电阻相等,由可知,两灯泡的实际功率相同,所以两灯一样亮,故错误。
例3.在“测量小灯泡的功率”的实验中,要测量一个标有“”字样的小灯泡的额定功率,通过实验得到小灯泡的关系图象,如图所示。由图可知:小灯泡的额定功率 0.625 。
【答案】:0.625。
【解析】:
由图象可知,当灯泡的电压等于额定电压时,对应的电流(额定电流)为,
则灯泡的额定功率:
类型四 串联电路的比例
例1.两定值电阻,,现将、接入如图所示的电路,电源电压为,当开关闭合时,下列分析正确的是
A.、电流之比为
B.、两端的电压之比为
C.、消耗的电功率之比为
D.电路消耗总的电功率等于
【答案】:。
【解析】:由电路图可知,与串联,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,、电流之比为,故错误;
由可得,、两端的电压之比:
,故正确;
由可得,、消耗的电功率之比:
,故错误;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路消耗的总功率:
,故错误。
例2.如图所示,灯、上分别标有“ ”、“ ”的字样,当开关闭合时,灯、都能发光,则甲、乙两电压表的示数之比是
A. B. C. D.
【答案】:。
【解析】:由图可以看出,、串联,甲表测量两端的电压,乙表测量电源电压;
由得,的电阻:,同理的电阻:;
由于串联电流处处电流相等,由可得
。
类型五 并联电路的比例
例3.额定电压相同的两只灯泡,其额定功率之比为,则两灯的电阻之比为
A. B. C. D.
【答案】:。
【解析】:由题意可知,两灯泡的额定电压相等,两灯泡的额定功率,
由可得,两灯的电阻之比:
。
例4.如图所示的电路中,闭合开关后,电流表的示数为,电流表的示数为,此时,电阻和消耗的功率之比是
A. B. C. D.
【答案】:。
【解析】:
由电路图可知,闭合开关时,两电阻并联,电流表测通过电阻的电流,电流表测干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且,,
所以,通过的电流:,
因并联电路各支路两端的电压相等,
所以,由可得,电阻和消耗的功率之比:
。
类型六 综合比例
例5.如图所示的电路中,电源电压为,、是小灯泡,当开关闭合时,电压表的示数为,忽略温度对灯丝电阻的影响,则
A.两端的电压为 1.5
B.两端的电压为 1.5
C.与的灯丝电阻之比为
D.通过与的电流之比为
【答案】:。
【解析】:
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测两端的电压,所以两端的电压为,故正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以两端的电压:,故错误;
因串联电路中各处的电流相等,所以通过与的电流之比为,故错误;
由可得,与的灯丝电阻之比:,故错误。
类型七 灯泡的亮度由实际电功率决定
例1.两盏白炽灯,甲标有“ ”,乙标有“ ”,比较它们的亮度,下列说法正确的是
A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮
C.都正常工作时,甲比乙亮 D.都正常工作时,乙比甲亮
【答案】:。
【解析】:甲标有“”,表示该灯的额定电压为,额定功率为;
乙标有“”,表示该灯的额定电压为,额定功率为;
、灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,因这两个选项中没有说明灯的工作状态,故甲乙两灯的实际功率没法比较;所以,不能确定甲、乙两灯的亮度,故均错误;
、当灯泡正常发光时,实际功率等于额定功率,则比较额定功率即可比较灯泡的亮度;
已知甲灯的额定功率为,乙灯的额定功率等于;
所以正常发光时,甲比乙亮。故正确,错误;
例2.现有两个小灯泡甲“ ”和乙“ ”(不考虑温度对灯丝电阻的影响),先将灯泡甲与定值电阻串联接入电源电压恒定的电路中,如图所示,闭合开关,灯泡甲恰能正常发光。若用灯泡乙替换灯泡甲接在该电路中,再闭合开关,则下列说法正确的是
A. 消耗的功率变小 B.乙灯泡能正常发光
C.乙灯泡的实际功率大于 D.乙灯泡的实际功率小于
【答案】:。
【解析】:(1)两灯泡的额定电压相同,
,
灯泡的电阻小于灯泡的电阻;
(2)当接入“”灯泡时,灯泡的电阻变小,电路中的总电阻变小,
,
电路中的电流变大,两端的电压变大,
串联电路中总电压等于各分电压之和,
灯泡两端的电压变小,即小于,
,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
灯泡的实际变小、小于,灯泡变暗,故不正确,正确;
,
消耗的功率变大,故不正确。
类型八 两个灯泡串并联安全问题
例3. 将“ ”和“ ”的两只灯泡和串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则
A.电源电压为时,两只灯泡都不能正常发光
B.两只灯泡都发光时,灯泡比灯泡亮些
C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为
D.灯泡正常发光时,灯泡的实际功率是
【答案】:。
【解析】:由可得,两灯泡的额定电流分别为:
,,
由可得,两灯泡的电阻分别为:
,;
所以,额定电流的关系为,
两只灯泡和串联后接在电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,
所以,当正常发光时,电路中的电流,即电路中的最大电流为,故错误;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,此时电源两端的电压:
,即电源电压为时,能正常发光,故错误;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
串联电路中各处的电流相等,的电阻大,由可知,的实际功率大,灯较亮,即灯泡比灯泡暗些,故错误;
此时灯泡的实际功率:
,故正确。
类型九 串联电路动态分析
例1.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,为定值电阻。开关闭合后,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,下列说法正确的是
A.电压表的示数变大 B.电流表的示数变大
C.电压表的示数变大 D.电路消耗的总功率变大
【答案】:。
【解析】:由电路图可知,与串联,电压表测变阻器两端的电压,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流。
因电源两端电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故错误;
在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故错误;
电路中的电流变小,由可知,两端的电压变小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压变大,即电压表的示数变大,故正确;
电源电压保持不变,电路中的电流变小,由可知,电路消耗的总功率变小,故错误。
类型十 并联电路动态分析
例1.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,忽略小灯泡电阻受温度的影响。当滑动变阻器的滑片由中点向右移动时,下列判断中正确的是
A.电流表和电压表的示数都增大,电路总功率变大
B.电流表和电压表的示数都减小,电路总功率变小
C.电流表示数减小,电压表示数变大,灯泡功率不变
D.小灯泡亮度不变,电压表示数不变,变阻器功率变小
【答案】:。
【解析】:
、由电路图可知,灯泡与变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表测变阻器支路的电流,
因电源电压不变,
所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故错误;
、因并联电路各支路互不影响,所以滑片移动时,灯的亮度不变;
当滑动变阻器的滑片由中点向右移动时,变阻器接入电路中的电阻增大,由可知,通过变阻器的电流变小,即电流表的示数减小,
因变阻器的电压不变,而通过变阻器的电流变小,根据可知,变阻器的功率变小,故正确。
例2.如图所示电路中,变阻器的滑片从中点向左端移动的过程中,下列说法正确的是:
A.电流表示数和电流表示数都变大
B.电流表示数和电流表示数之差保持不变
C.电压表和电流表示数之比保持不变
D.电压表示数保持不变,电路总功率变大
【答案】:。
【解析】:滑动变阻器与定值电阻并联,电压表与电源并联,串联在干路上,测量电路的总电流,与定值电阻串联,测量定值电阻的电流;
(1)当开关闭合,滑动变阻器的滑片从中点向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小;而电压表测量电源电压,因此电压表示数不变;
由于并联电路中,各支路互不影响,因此通过定值电阻的电流不变,即电流表示数不变,而干路电流等于各支路电流之和,因此电流表示数变小;故错误;
电流表示数和电流表示数之差就是通过滑动变阻器的电流,所以电流表示数和电流表示数之差减小,故错误;
电压表示数不变,电流表示数不变,则它们之比保持不变,故正确;
(2)电源电压不变,干路电流减小,根据知,电路总功率变小。故错误。
类型十一 电功率计算
例1.如图所示,R1=20Ω,R2=40Ω,电源电压保持不变。当S1、S2都闭合时,电流表A1的示数是0.6A,电流表A的示数是1A,小灯泡L恰好正常发光。求:
(1)电源电压和小灯泡的额定电压;
(2)当S1、S2都断开时,电流表A2的示数是0.2安,求小灯泡的实际功率;
(3)求小灯泡的额定功率。
答:(1)电源电压和小灯泡的额定电压均为12V;
(2)当S1、S2都断开时,小灯泡的实际功率为0.8W;
(3)小灯泡的额定功率为4.8W。
【解析】:(1)当S1、S2都闭合时,R1与L并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且小灯泡L恰好正常发光,
所以,由I可得,小灯泡的额定电压即电源的电压:
UL=U=I1R1=0.6A×20Ω=12V。
(2)当S1、S2都断开时,R2与L串联,电流表A2测电路中的电流,
此时R2两端的电压:
U2=IR2=0.2A×40Ω=8V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,小灯泡两端的电压:
UL′=U﹣U2=12V﹣8V=4V,
则小灯泡的实际功率:
PL′=UL′I=4V×0.2A=0.8W。
(3)当S1、S2都闭合时,R1与L并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过小灯泡的电流:
IL=I干﹣I1=1A﹣0.6A=0.4A,
则小灯泡的额定功率:
PL=ULIL=12V×0.4A=4.8W。
例2.阳阳为了解标有“220V、1210W”的电水壶实际工作时的电压和功率做了以下实验,他首先查看自己家的电能表,表上标有“600R/kW h”字样;随后他关闭了家中所有用电器,只让电水壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能表转盘3min转过30R.假设电水壶的电阻保持不变,求:
(1)电水壶的电阻;
(2)电水壶工作时的实际电功率;
(3)该同学家的实际电压。
答:(1)电水壶的电阻为40Ω;
(2)电水壶工作时的实际电功率为1000W;
(3)该同学家的实际电压为200V。
【解析】:
(1)由P得电水壶的电阻:
R40Ω;
(2)t=3min=180s,
3min内电水壶消耗的电能:
WkW h=0.05kW h=1.8×105J,
电水壶的实际电功率:
P1000W;
(3)由P得电该同学家的实际电压:
U200V。
218.2电功率
【要点梳理】
要点一、电功率的基本概念
1.物理意义:电功率是表示电流做功快慢的物理量。电流做功越快,电功率就越大,电流做功越慢,电功率就越小。
2.定义:电功率等于电功与时间的比
3.单位:瓦(W)、千瓦(kW) 1kW=103W
4.定义公式:
W——电流所做的功(消耗的电能)——焦(J)——kW·h
t——所用的时间 ——秒(s)——h
P——用电器的功率 ——瓦(W)——kW
要点诠释:
1.kW·h是电功的单位,是由电功率的单位kW和时间的单位h组成的复合单位。
2.据公式P=W/t得W=Pt。 P的单位用kW,t的单位用h,则电功(电能)的单位为kW·h,由此可知1kW·h就是功率为1KW的用电器使用1h所消耗的电能。
3.kW·h和J的换算关系:1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J。
要点二、电功率的公式推导
1.计算电功率最常用的基本公式:P=IU 该公式表明:用电器的电功率P等于通过用电器的电流I和用电器两端的电压U的乘积。
2.公式变形: 3.推导公式:
要点三、额定电功率和实际电功率
1.额定电压与额定功率:
2.实际电压与实际功率:
(1)实际电压:用电器工作时两端的电压 , 可能大于 ,可能等于 ,可能小于。
(2)实际功率:实际功率是指用电器在实际电压下工作时的功率;用电器的实际功率可能大于额定功率,可能等于额定功率,可能小于额定功率。
3.用电器所消耗的功率与用电器两端电压的关系:
当时,; 当时,; 当时,。
要点诠释:
1.对某一用电器而言,额定电压和额定功率只有一个,而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
2.若不考虑温度对用电器电阻的影响,则有,即电阻一定时,实际电压是额定电压的n倍,则实际电流也是额定电流的n倍,实际功率是额定功率的n2倍。
九年级物理公式
吸收或放出热量计算:Q吸=cm△t (Q吸 = C m(t – t 0) Q放 = C m(t 0 – t))
2、燃料燃烧放出热量:Q放=mq(固体、液体) Q放=Vq(气体)
3、炉子效率: η=
热机效率: η=
欧姆定律(纯电阻):I =
电功:W=UIt= Pt= I2Rt(串联)=t (并联) (后面两个只能用在纯电阻)
电热:Q= UIt(普遍适用)= Pt =(串联)=t (并联) (后面两个只能用在纯电阻)
电功率:P= UI= = I2R(串联)= (并联)(后面两个只能用在纯电阻)
9、串联规律:I 1 = I 2 = …= I n U = U 1 + U 2 + …+ U n
R 总= R 1 + R 2 + …+ R n
R总= n R 0 ( n个等值电阻 R 0串联)
U 1 / U 2 = P 1 / P 2 = W1 / W 2 = Q 1 / Q 2 = R 1 / R 2
10、并联规律:I = I 1 +I 2 + …+ I n U 1 =U2 = …= U n
1/ R总= 1 / R 1 + 1 / R 2 + … R总= R 1 R 2 /(R 1 + R 2)(两个电阻并联)
R总= R 0 / n ( n个等值电阻 R 0并联) I1/ I2 = P1/ P2 = W1/ W2 = Q1/ Q2 = R2/ R1
11、所有电路P总、 W总、 Q 总:
P总 = P 1 + P 2 + … + P n W总 = W 1 + W 2 + … + W n Q 总= Q 1 + Q 2 + …+ Q n
1、电功率是表示 的物理量,用P表示,国际制单位的主单位是 ,简称瓦,符号是W。常用单位有千瓦(kW)。1kW = W 。电功率的定义为:用电器在 消耗的电能。
2、电功率与电能、时间的关系: P= 在使用时,单位要统一,单位有两种可用:(1)、电功率用瓦(W),电能用 (J),时间用 (S);(2)、电功率用 (kW),电能用千瓦时(kW h,度),时间用 (h)。
3、1千瓦时是功率为1kW的用电器使用 所消耗的电能。
4、电功率与电压、电流的关系公式: P= 单位:电功率用瓦(W),电流用安(A),电压用伏(V)。
5、用电器在额定电压下工作时的电功率(或者说用电器正常工作时的电功率),叫做 功率。用电器实际工作时的电功率叫 功率,电灯的亮度就取决于灯的 功率。
6、电功率公式:P= = = = 电功公式:W= = = =
类型一 电功率的理解
例1.我们在生活中选家电时,总要考虑该家电是否“省电”,如果说某款家电“很省电”,其物理意义是
A.需要的电压很低 B.消耗的电能很少 C.电功率很小 D.产生的电热很少
例2.如图表示了:家庭电路中四种用电器耗电,持续正常工作的时间。则
A.甲消耗的电能比乙的多 B.乙和丙产生的额定功率肯定相同
C.甲的额定功率最大 D.丁的实际功率最大
例3.甲用电器标着“”,乙用电器上标着“”,它们都在额定电压下工作,则下列判断中正确的是
类型二 电功率的简单计算
例1.一个定值电阻两端电压由变为,电流变化了,该电阻阻值是 ,消耗的电功率减小了 ,
例2.某导体的电阻是,通过它的电流为,内该导体消耗的电能是 ;电子式电能表表盘上标有“”的字样表示电能表指示灯闪烁次数)将某用电器单独接在该电能表上,正常工作,电能表指示灯闪烁了300次,该用电器的功率是 。
例3.把的电阻和的电阻串联起来,然后在这段串联电路的两端加的电压,这时消耗的电功率是 .把和改为并联,如果要使仍消耗与原来同样大的电功率,则应在它们两端加上合适的电压,这时消耗的电功率是 。
类型三 额定电功率和实际电功率
例1.甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列分析正确的是
A.若灯丝的材料、长度相同,乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗
B.若将两灯并联接入电压为的电路,甲灯比乙灯亮
C.若将两灯分别接入电压为的电路,乙灯消耗的电能多
D.若将两灯串联,只要电源电压适当,甲、乙两灯就能同时正常发光
例2.把标有“”的灯泡和“ “的灯泡串联后接在电源的两端,其中一只灯泡正常发光,另一只灯泡没有达到额定功率,不计温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是
A.该电源的电压为 B.电路中的电流为
C.两灯泡的总功率为 D.灯比灯发光更亮
例3.在“测量小灯泡的功率”的实验中,要测量一个标有“”字样的小灯泡的额定功率,通过实验得到小灯泡的关系图象,如图所示。由图可知:小灯泡的额定功率 。
类型四 串联电路的比例
例1.两定值电阻,,现将、接入如图所示的电路,电源电压为,当开关闭合时,下列分析正确的是
A.、电流之比为 B.、两端的电压之比为
C.、消耗的电功率之比为 D.电路消耗总的电功率等于
例2.如图所示,灯、上分别标有“ ”、“ ”的字样,当开关闭合时,灯、都能发光,则甲、乙两电压表的示数之比是
A. B. C. D.
类型五 并联电路的比例
例1.额定电压相同的两只灯泡,其额定功率之比为,则两灯的电阻之比为
A. B. C. D.
例2.如图所示的电路中,闭合开关后,电流表的示数为,电流表的示数为,此时,电阻和消耗的功率之比是
A. B. C. D.
类型六 综合比例
例1.如图所示的电路中,电源电压为,、是小灯泡,当开关闭合时,电压表的示数为,忽略温度对灯丝电阻的影响,则
A.两端的电压为 1.5 B.两端的电压为 1.5
C.与的灯丝电阻之比为 D.通过与的电流之比为
类型七 灯泡的亮度由实际电功率决定
例1.两盏白炽灯,甲标有“ ”,乙标有“ ”,比较它们的亮度,下列说法正确的是
A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮 C.都正常工作时,甲比乙亮 D.都正常工作时,乙比甲亮
例2.现有两个小灯泡甲“ ”和乙“ ”(不考虑温度对灯丝电阻的影响),先将灯泡甲与定值电阻串联接入电源电压恒定的电路中,如图所示,闭合开关,灯泡甲恰能正常发光。若用灯泡乙替换灯泡甲接在该电路中,再闭合开关,则下列说法正确的是
A. 消耗的功率变小 B.乙灯泡能正常发光
C.乙灯泡的实际功率大于 D.乙灯泡的实际功率小于
类型八 两个灯泡串并联安全问题
例3. 将“ ”和“ ”的两只灯泡和串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则
A.电源电压为时,两只灯泡都不能正常发光 B.两只灯泡都发光时,灯泡比灯泡亮些
C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为 D.灯泡正常发光时,灯泡的实际功率是
类型九 串联电路动态分析
例1.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,为定值电阻。开关闭合后,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,下列说法正确的是
A.电压表的示数变大 B.电流表的示数变大
C.电压表的示数变大 D.电路消耗的总功率变大
类型十 并联电路动态分析
例1.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,忽略小灯泡电阻受温度的影响。当滑动变阻器的滑片由中点向右移动时,下列判断中正确的是
A.电流表和电压表的示数都增大,电路总功率变大
B.电流表和电压表的示数都减小,电路总功率变小
C.电流表示数减小,电压表示数变大,灯泡功率不变
D.小灯泡亮度不变,电压表示数不变,变阻器功率变小
例2.如图所示电路中,变阻器的滑片从中点向左端移动的过程中,下列说法正确的是:
A.电流表示数和电流表示数都变大
B.电流表示数和电流表示数之差保持不变
C.电压表和电流表示数之比保持不变
D.电压表示数保持不变,电路总功率变大
类型十一 电功率计算
例1.如图所示,R1=20Ω,R2=40Ω,电源电压保持不变。当S1、S2都闭合时,电流表A1的示数是0.6A,电流表A的示数是1A,小灯泡L恰好正常发光。求:
(1)电源电压和小灯泡的额定电压;
(2)当S1、S2都断开时,电流表A2的示数是0.2安,求小灯泡的实际功率;
(3)求小灯泡的额定功率。
例2.阳阳为了解标有“220V、1210W”的电水壶实际工作时的电压和功率做了以下实验,他首先查看自己家的电能表,表上标有“600R/kW h”字样;随后他关闭了家中所有用电器,只让电水壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能表转盘3min转过30R.假设电水壶的电阻保持不变,求:
(1)电水壶的电阻;
(2)电水壶工作时的实际电功率;
(3)该同学家的实际电压。
Q吸
Q放
=
cm△t
mq
=
Pt
mq
=
FS
mq
W有
Q放
2