初中物理电功、电功率经典例题(家教版)答案

九年级物理 第十五章 电能与电功率

例1 一盏灯标有“36V 40W”字样，将这盏灯接到某电路中，通过它的电流是1A，此时，这盏灯的电功率是________W． 精析 考查额定电压，额定功率的概念．

已知：灯的额定电压UE＝36，额定功率PE＝40W，实际电流IL＝1A． 求：PL（实际电功率） 解 先判定灯是否正常发光 灯正常发光时：IE＝

PE40W＝≈1.1A UE36V

因为灯的实际电流IL＜IE，所以灯不能正常发光，且PL应＜PE．

UE(36V)2

先求出灯的电阻R＝＝＝32.4Ω

PE40W

R不变

灯的实际功率：PL＝ILR＝（1A）×32.4Ω＝32.4W 答案 灯的功率为32.4W

思考 有的同学求实际功率，采用下面做法： PL＝UIL＝36V×1V＝36W 你能看出其中的问题吗？

例2 某导体接到6V电压下，它消耗的功率是6W；将改接到3V的电压下，这个导体的功率是________W． 已知 UE＝6V 求：实际PL

分析 一个导体，在额定电压下，电阻为R，同样一个导体，电压改变，电阻仍为R． 同样一个导体，电压改变，电阻仍为R． ∴ 电功率的习题，往往从求解电阻入手． 解法1 导体电阻

2

2

2

PE＝6W 实际UL＝3V

UE(6V)2

R＝＝＝6Ω．

PE6W

2

电压变了，导体消耗的功率改变

UL(3V)2

RL＝＝＝1.5W

R6

解法2 导体电阻不变

2

U2

根据：R＝

P

UPUEU

＝L L＝L2

PEPLPEUE

PL＝

2

2

2

ULUE

22

·PE＝（

3V2

）×6W＝1.5W 6V

2

小结 从解法2看出，电阻一定时，电压是原来的“n”倍，功率是原来的“n”倍．因为P＝UI，U是原来的“n”倍，I也是原来的“n”倍，所以P是原来的“n”倍． 答案 功率是1.5W

例3 （天津市中考试题）电能表是测量________的仪表．1 kWh的电能可供标有“220V 40W”的灯泡正常工作________h．

精析 电能表是日常生活中常用的仪表．考查能否灵活利用W＝Pt进行计算． 正确选择合适的单位，可以简化计算．

解 电能表是测量电功的仪表．题目给出：W＝1kWh P＝40W＝0.04kW 时间：t＝

2

W1kWh

＝＝25h P0.04kW

如果选用国际单位，则计算要麻烦得多． 答案 电功，25

例4 （哈尔滨市中考试题）一个“12V 6W”的小灯泡，如果接在36V电源上，为使其正常发光，需串联一个________Ω的电阻，该电阻消耗的功率是________W． 精析 在串联电路中，利用电流、电压等特点，计算电阻和电功率． 已知：额定PE＝6W，UE＝12V，总电压U＝36V 求：R，PR

解 灯的额定电压是12V，直接将其接在36V的电源上，灯将烧毁：这时应将一个电阻和灯串联；—使灯正常发光．

画出灯与R串联的电路草图2—3—1．并标出已知量和未知量．

图2—3—1

只要求出通过R的电流和R两端的电压．就可以求出未知量． 流过灯的电流和流过R的电流相等： 答案 48Ω，12W

例5 （北京市中考试题）电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中，R＝10Ω，电路接通后，100s内电阻R上电流做的功为10J，已知灯L的额定功率为10W，灯的电阻不变．求：灯的额定电压．

解 画出灯L和电阻只串联的电路草图2—3—2，并标明已知量和未知量． 串联电路，通过L和R电流相等，设为I． 则WR＝IRt

2

图2—3—2

I＝

WR10J1

＝＝A＝0.1A Rt10Ω 100s10

R两端电压：UR＝IR＝0.1A×10Ω＝1V 灯L′两端电压：UL＝U－UR＝10V－1V＝9V 灯电阻：R＝

UL9V

＝＝0.9Ω I0.1A

灯额定电压：UE＝PER＝W 90 ＝30V 误解 有的同学在算完电流后，直接用：UE＝此时灯并不是正常发光，电路中的电流不是IE．

当然，有的同学把UL＝9V算为灯的额定电压，也是错误的． 答案 灯额定电压为30V

PE10W

＝＝100V，是错误的．因为I0.1A

例6 （广州市中考试题）有两个灯泡，L1标有“6V 3W”字样，L2没有标记，测得

L2的电阻为6Ω，把它们串联起来接入某一电路，两个灯泡均能正常发光，那么该电路两端

的电压和L2的电功率分别是 （ ） A．12 V 3W C．9 V 3W

B．12 V 1.5W D．9 V 1.5W

解 画出L1和L2串联的电路草图2—3—3，标明已知量和未知量． L1正常发光时，U1＝6V，P1＝3W电路中电流： I＝

P13W＝＝0.5A

U16V

图2—3—3

此时L2也正常发光，L2两端电压：U2＝IR2＝0.5A×6Ω＝3V P2＝IU2＝0.5A×3V＝1.5W U＝U1＋U2＝6V＋3V＝9V 答案 D

例8 （北京市朝阳区中考试题）将分别标有“6V 9W”和“6 V 3W”的两个灯泡L1、L2串联接在12 V电源上，则 （ ） A．两灯都能正常发光

B．灯L2可能被烧毁 D．灯L1比灯L2亮

C．两灯都比正常发光时暗

精析 考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系，判断灯的发光情况． 解 先求出两盏灯的电阻

U1(6V)2

灯L1的电阻： R1＝＝＝4Ω

P19WU2(6V)2

灯L2的电阻： R2＝＝＝12Ω

P23W

求出灯两端的实际电压U1′ ∵ R1、R2串联

2

2

U1R14 1 ＝＝＝

UR1 R24 12 4

U1′＝

11

U＝×12V＝3V 44

L2两端电压U2′＝U－U1′＝12V－3V＝9V 比较实际电压和额定电压 U1′＜U1，U2′＜U2

两灯都不能正常发光；灯L2可能会被烧毁 答案 B

例9 （北京市东城区中考试题）家庭电路中正在使用的两白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则 （ ）

A．甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 B．甲灯两端的电压一定比乙灯的大 C．通过甲灯的电量一定比乙灯的多 D．甲灯的实际功率一定比乙灯的大

精析 考查家庭电路中灯的连接方式，并由灯的亮度判断电阻的大小．

分析 家庭电路，灯的连接方式是并联．甲、乙两灯两端电压相同．甲灯比乙灯亮，说明甲灯实际功率比乙灯大．D选项正确．甲灯比乙灯亮，在并联电路中，R甲＜R乙．U相同，I甲＞I乙

电量Q＝It，若两灯同时使用，因为t相同，I甲＞I乙，则Q甲＞Q乙，C选项正确． 答案 C、D

例10 如图2—3—5，电源电压和电灯L的电阻均保持不变．当开关S闭合后，在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中，下列说法正确的是 （ ） A．电压表的示数变大

B．电灯L的亮度变暗 D．电流表A2的示数变小

C．电流表A1的示数不变

图2—3—5

精析 考查学生识别电路的能力．能否根据欧姆定律分析电路中电流变化，灯的亮度变

化．

分析 电路是由灯和变阻器并联而成．

测的是干路电流

测的是流过变阻器的电流 测的是电路两端电压

当变阻器的滑片P由中点向b端移动时，变阻器的电阻增大，通过变阻器电流减小，示数变小，D选项正确．

并联电路，U一定，灯电阻不变，则流过灯的电流不变，灯的亮度不变．

示数变小．

答案 D

例12 如图2—3—7（a），当变阻器滑片从A点滑到B点时，R1两端的电压比为2∶3，变阻器两端电压比UA∶UB＝4∶3．（电源电压不变） 求：IA∶IB，RA∶RB，P1∶P1′，PA∶PB，R1∶RA

（a）

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