第2课时 额定功率和实际功率
基础主干落实
1.额定电压:指 正常工作时 的电压,正常工作时的电流是 额定 电流,对应的电功率是 额定 功率。
2.实际功率是指用电器在 实际电压 下工作的电功率。
3.实际功率与额定功率的关系:
当U实=U额时,P实 = P额, 用电器正常工作。
当U实>U额时,P实 > P额, 用电器容易损坏。
当U实重点案例探析
重点 额定电功率的相关计算
【典题】(2022 六盘水中考)如图所示的电路中,小灯泡L标有“6 V 3.6 W”字样。闭合开关S,小灯泡正常发光,电流表示数为0.3 A。设灯丝电阻不变,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)定值电阻R的阻值;
(3)电路消耗的总功率。
解:(1)小灯泡L标有“6 V 3.6 W”字样。由P=UI可得小灯泡的额定电流:I额===0.6 A;
(2)由图知,R与L并联,电流表测R的电流。因小灯泡正常发光,则电源电压U=
U额=6 V。已知电流表示数为0.3 A,即R的电流为0.3 A。由欧姆定律可得定值电阻R的阻值:R===20 Ω;
(3)由并联电路的电流特点可知总电流:I总=I额+IR=0.6 A+0.3 A=0.9 A,
电路消耗的总功率:P=UI总=6 V×0.9 A=5.4 W。
【点拨】(1)用电器铭牌上的电学量标识都是用电器的额定数据;
(2)推导信息:
①由P额=U额I额可得,用电器的额定电功率;
②由I额=可得,用电器的额定电流;
③由U额=可得,用电器的额定电压;
④由R=可得,纯电阻用电器的电阻。
A层·基础必会
考点一 额定电学量的相关分析与判断
1.标有“220 V 11 W”的甲灯、“36 V 11 W”的乙灯和“12 V 11 W”的丙灯都正常工作时 (D)
A.甲灯最亮 B.乙灯最亮
C.丙灯最亮 D.三灯一样亮
2.小南在网上看到一款外贸出口量较大的家用电饭锅。在浏览商品详情的介绍中,仔细观察了如图所示的铭牌,发现这款电饭锅在家中无法使用。他的判断是根据该电饭锅的 (B)
A.电功率 B.电压 C.电流 D.电阻
3.小明家照明用的白炽灯泡的灯丝烧断了,他将断了的灯丝搭在一起后继续使用,发现灯泡比往常更亮,原因是灯丝的电阻 变小 ,灯泡消耗的电功率 变大 (均选填“变大”“不变”或“变小”)。
4.小明用如图所示电路研究调光灯的工作原理,所用电源电压恒为6 V,灯泡L标有“4.8 V 0.3 A”字样,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,当观察到电流表示数为 0.3 A 时,可知灯泡正常发光。
考点二 额定功率和实际功率的相关计算
5.(2023·天津中考)某节能灯标有“220 V 22 W”字样,当它正常工作时,电功率为 22 W,通过它的电流为 0.1 A。
6.如图所示电路,灯L上标有“3 V 0.9 W”字样,电源电压恒为4.5 V,灯L的电阻保持不变。闭合开关后,电流表的示数为0.25 A,求:
(1)灯L的实际功率。
(2)滑动变阻器的电功率。
解:(1)闭合开关后,灯L与滑动变阻器R串联,灯L正常工作时的电流:
IL===0.3 A,所以此时灯L没有正常发光。由P=UI=可得,灯L的电阻:
RL===10 Ω,由P=UI可得灯泡的实际功率:
P实=RL=(0.25A)2×10 Ω=0.625 W;
(2)灯L两端的电压:U实=I实RL=0.25 A×10 Ω=2.5 V,
灯L和滑动变阻器串联,电路中的电流:IR=I实=0.25 A
滑动变阻器的功率:PR=URIR=(4.5 V-2.5 V)×0.25 A=0.5 W。
B层·能力提升
7.(多项选择)(2023·贵阳模拟)现有“6 V 3 W”的灯泡L1和“3 V 1.5 W”的灯泡L2,将它们分别按如图甲、乙方式接入电路中,电源1两端电压为3 V,电源2两端电压为9 V。不考虑灯丝电阻的变化,闭合开关,下列说法正确的是 ( A、C、D )
A.两灯的额定电流相同
B.图甲中通过L1、L2的电流之比为2∶1
C.图乙中两灯均能正常发光
D.图甲、乙中L2消耗的电功率相同
8.将“6 V 6 W”的灯L1和“6 V 3 W”的灯L2串联起来接在一个电压可调的电源上,为使其中一盏灯正常发光而另一盏灯不被烧坏,则电源电压应为 9 V,这时未能正常发光的那盏灯的实际功率是 1.5 W, L2 灯更亮。
9.在如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,滑动变阻器R2标有“20 Ω 3 A”。闭合开关S,电流表的示数为0.3 A。求:
(1)R1的阻值;
(2)R2允许接入电路的最小阻值;
(3)整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比。
解:电阻R1与滑动变阻器R2并联,U=U1=U2=6 V;
(1)电流表测R1的电流I1=0.3 A,根据欧姆定律I=,则R1电阻为R1===20 Ω;
(2)滑动变阻器R2标有“20 Ω 3 A”表示允许通过的最大电流I2=3 A,R2允许接入电路的最小阻值R2===2 Ω;
(3)当滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电流最大I大=0.3 A+3 A=3.3 A;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电流最小,滑动变阻器最小电流I'2===0.3 A,电路的最小总电流I小=0.3 A+0.3 A=0.6 A;
由P=UI得,当电压相同时,电功率之比等于电流之比,整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比P大∶P小=I大∶I小=3.3 A∶0.6 A=11∶2。第2课时 额定功率和实际功率
基础主干落实
1.额定电压:指 的电压,正常工作时的电流是 电流,对应的电功率是 功率。
2.实际功率是指用电器在 下工作的电功率。
3.实际功率与额定功率的关系:
当U实=U额时,P实 P额, 用电器正常工作。
当U实>U额时,P实 P额, 用电器容易损坏。
当U实重点案例探析
重点 额定电功率的相关计算
【典题】(2022 六盘水中考)如图所示的电路中,小灯泡L标有“6 V 3.6 W”字样。闭合开关S,小灯泡正常发光,电流表示数为0.3 A。设灯丝电阻不变,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)定值电阻R的阻值;
(3)电路消耗的总功率。
【点拨】(1)用电器铭牌上的电学量标识都是用电器的额定数据;
(2)推导信息:
①由P额=U额I额可得,用电器的额定电功率;
②由I额=可得,用电器的额定电流;
③由U额=可得,用电器的额定电压;
④由R=可得,纯电阻用电器的电阻。
A层·基础必会
考点一 额定电学量的相关分析与判断
1.标有“220 V 11 W”的甲灯、“36 V 11 W”的乙灯和“12 V 11 W”的丙灯都正常工作时 ()
A.甲灯最亮 B.乙灯最亮
C.丙灯最亮 D.三灯一样亮
2.小南在网上看到一款外贸出口量较大的家用电饭锅。在浏览商品详情的介绍中,仔细观察了如图所示的铭牌,发现这款电饭锅在家中无法使用。他的判断是根据该电饭锅的 ()
A.电功率 B.电压 C.电流 D.电阻
3.小明家照明用的白炽灯泡的灯丝烧断了,他将断了的灯丝搭在一起后继续使用,发现灯泡比往常更亮,原因是灯丝的电阻 ,灯泡消耗的电功率 (均选填“变大”“不变”或“变小”)。
4.小明用如图所示电路研究调光灯的工作原理,所用电源电压恒为6 V,灯泡L标有“4.8 V 0.3 A”字样,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,当观察到电流表示数为 时,可知灯泡正常发光。
考点二 额定功率和实际功率的相关计算
5.(2023·天津中考)某节能灯标有“220 V 22 W”字样,当它正常工作时,电功率为 W,通过它的电流为 A。
6.如图所示电路,灯L上标有“3 V 0.9 W”字样,电源电压恒为4.5 V,灯L的电阻保持不变。闭合开关后,电流表的示数为0.25 A,求:
(1)灯L的实际功率。
(2)滑动变阻器的电功率。
B层·能力提升
7.(多项选择)(2023·贵阳模拟)现有“6 V 3 W”的灯泡L1和“3 V 1.5 W”的灯泡L2,将它们分别按如图甲、乙方式接入电路中,电源1两端电压为3 V,电源2两端电压为9 V。不考虑灯丝电阻的变化,闭合开关,下列说法正确的是 ( )
A.两灯的额定电流相同
B.图甲中通过L1、L2的电流之比为2∶1
C.图乙中两灯均能正常发光
D.图甲、乙中L2消耗的电功率相同
8.将“6 V 6 W”的灯L1和“6 V 3 W”的灯L2串联起来接在一个电压可调的电源上,为使其中一盏灯正常发光而另一盏灯不被烧坏,则电源电压应为 V,这时未能正常发光的那盏灯的实际功率是 W, 灯更亮。
9.在如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,滑动变阻器R2标有“20 Ω 3 A”。闭合开关S,电流表的示数为0.3 A。求:
(1)R1的阻值;
(2)R2允许接入电路的最小阻值;
(3)整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比。
