第十八章 电功率专题训练电功率综合计算 2022-2023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．如图所示，电源电压不变，R2的电阻为20Ω，闭合开关后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。求：
（1）R1的电阻；
（2）电路的总功率。
2．如图所示，电源电压为18V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程0~15V，灯泡标有“6V 3W”字样，（忽略温度对灯丝电阻的影响）滑动变阻器最大电阻值100Ω，求：
（1）灯泡正常工作时的电阻？
（2）当滑动变阻器的电阻为24Ω时，小灯泡的实际功率是多少？
（3）要保证电路中所有元件都不被烧毁，调节滑动变阻器时，小灯泡的功率变化范围是多少？
3．如图所示，电源两端的电压保持不变。电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为5Ω，当只闭合开关S时，电流表的示数为0.6A，求：
（1）电源电压U；
（2）当开关S、S1都闭合时，10s电路消耗的总电能。
4．小林用一个电流表和一个阻值为10Ω的电阻R0来测某未知电阻R1的阻值，设计了如图所示的电路，在只闭合S的情况下，电流表的示数为0.9A；再同时闭合S、S1时，电流表的示数为1.2A，电源电压不变，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）求电阻R0在通电2min产生的热量。
5．随着生活质量的提升，各类空气炸锅、电烤箱、烧烤炉走进了千家万户，小明家新买了一个三档位的电烤箱，小明研究电烤箱加热板部分，画出了其简化电路如图甲所示，R1、R2是定值电阻，可通过旋转开关实现高、中、低档位切换。电烤箱的相关参数如表格所示，求：
（1）电烤箱在低温档正常工作时的电流；
（2）电烤箱中R2的阻值是多少欧姆；
（3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为会降低，电烤箱在中温档工作3min能使图乙中的电能表（不受电压影响）表盘转动105圈，则此段时间中温档产生的热量是多少J。
额定电压 220V
高温档功率
中温档功率 800W
低温档功率 440W
6．如图甲所示电路，保持电源电压12V不变。图乙是电路中灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像。灯泡正常工作时的电流是0.3A。求：
请画出每小题的等效电路图。
（1）只闭合开关S1和S2时，电路消耗的功率为1.2W。R2的阻值是多少？
（2）闭合开关S1、S2、S3，滑动变阻器移动到最右端时，电流表的示数为I＝0.5A，求滑动变阻器的最大阻值R3为多少？
（3）只闭合开关S3，保证灯泡正常工作，滑动变阻器连入电路中的电阻是多大？
7．如图甲为一款有高、中、低温三挡的家用蒸气电熨斗，为了方便计算与理论处理，其电路原理可以用如图乙表示，合理控制开关，可以实现控温。R1、R2、R3为电热丝，R2＝R3且电阻丝的电阻不随温度变化。如果电源电压恒为100V时，高温挡的功率为1000W，低温挡为400W，则：
（1）电熨斗在高温挡状态下正常工作1分钟消耗多少电能？
（2）R1的阻值为多大？
（3）中温挡的电功率为多大？
8．如图所示的电路中，电源电压恒定，灯L标有“6V 3W”字样，定值电阻R1为24Ω，R2为滑动变阻器，标有“30Ω 1A”字样，电流表的量程为0~3A。当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，灯L正常发光。（灯丝电阻不随温度的变化而变化）求：
（1）灯L的电阻和电源电压；
（2）当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，在保证电路安全的情况下，求滑动变阻器R2的最小值；
（3）当开关S1、S2、S3均闭合时，电路消耗的最大功率。
9．如图甲所示的部分电路中，灯泡L1、L2的灯丝电阻不变，当把一恒压电源接在ab之间时，灯泡L1正常发光；当把该电源接在ac之间时，电压表、电流表示数由1变化到2，如图乙所示，求：
（1）灯L1的额定功率；
（2）灯L2的电阻；
（3）将b接在电源一端，a、c连接后接在电源的另一端，此时电路总功率是多少。
10．如图甲所示电路中，电源电压为4V且保持不变。小灯泡L标有“4V 2W”字样，通过定值电阻R的电流随它两端电压变化的图像如图乙所示。电流表有0~0.6A、0~3A两个量程。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻和R的电阻；
（2）当开关S和S1都闭合后，电流表的示数I；
（3）用一规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器替换小灯泡L，当开关S和S1都闭合后，电路消耗的最小功率和最大功率。
11．如图所示，电源电压不变，小灯泡上标有“6V 3.6W”字样灯丝电阻不变，的阻值为30Ω，当S1断开，S2、S3闭合时，小灯泡刚好正常发光。求：
（1）电源电压；
（2）当S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流；
（3）电路消耗的最大功率。
12．如图所示，图甲是“10V 10W”的灯泡L和电阻R1的I﹣U图像，将它们按图乙所示接入电路中，滑动变阻器上标有“16Ω 2.5A”字样，电源电压恒定。只闭合开关S1，滑片P位于a端，此时电流表的示数为0.5A。求：
（1）灯泡L正常发光的电阻；
（2）电源电压；
（3）闭合开关S1和S2，滑片P位于b端，此时整个电路的总功率是多少？
参考答案
1．（1）10Ω。（2）1.2W
2．（1）12Ω；（2）3W；（3）0.75W~3W
3．（1）6V；（2）108J
4．（1）9V；（2）30Ω；（3）972J
5．（1）2A；（2）49.5Ω；（3）1.26×105
6．（1），120Ω；（2），30Ω；（3），20Ω
7．（1）6×104J；（2）15Ω；（3）625W
8．（1）12Ω， 18V；（2）24Ω；（3）31.5W。
9．（1）3.6W；（2）20Ω；（3）5.4W
10．（1）8Ω，20Ω；（2）0.7A；（3）1.6W，8.8W
11．（1）6V；（2）0.15A；（3）4.8W
12．（1）10Ω；（2）10V；（3）20W