电能计算专题练习1.电源电压保持不变,点灯L上标有“6V 3.6W”字样,且灯丝电阻不受温度的影响.当滑动变阻器R的滑片在中点时,电压表示数为3V,若将滑片P移到变阻器的最左端时,电压表的示数为2V.求:(1)滑动变阻器的最大值和电源电压;(2)若滑片在中点和最左端时电灯上消耗的电功率之比为25:16,则滑动变阻器的最大阻值又是多大?2.如图所示的电路中,电源电压U=4.5V且保持不变,电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2的最大值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3A.(1)当电压表的读数为2V时,通过R1的电流是多少A.(2)当电流表的读数为0.3A时,电阻R1与滑动变阻器R2消耗的电功率之比为多少?(3)为保证电表安全,滑动变阻器连入电路的阻值范围是多少?3.在如图所示的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“0﹣0.6A”,电压表的规格为“O﹣15V”,灯泡上标有“6V 3W”和标有“15Ω,1A”字样的滑动变阻器,设灯丝电阻不变.请解答:(1)灯泡正常发光时的电阻.(2)当电流表示数为0.4A时,变阻器与灯泡消耗的电功率之比.(3)移动滑动变阻器滑片P,电流表、电压表示数的范围分别是多少.4.如图所示电路总电压保持不变.断开开关S3,分别只闭合S1和S2时,电阻R1和R2的电功率之比4:3,电阻R3两端的电压之比为2:3;只闭合S2是电阻R3消耗的电功率为9W.求:(1)电阻R1和R3之比;(2)开关都闭合时,电路消耗的总功率?5.电源电压不变,只闭合S,S3时,电流表示数为I1,总功率为3W,当S,S1,S2,S3都闭合时,电流表示数为I2,总功率为10.5W,电阻R2的功率为4.5W.(1)电流I1:I2之比(2)电阻R1和R3的比值(3)当只闭合S,S2时,电阻R1的电功率.6.如图是一电饭锅的内部简化图.R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,其阻值远大于R1.煮饭时,接通电源、闭合手动开关S1,电饭锅在加热状态.当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合.S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度低于70℃时会自动闭合,温度达到80℃时会自动断开.问:(1)电饭锅处于保温状态时能将饭煮熟吗?为什么?(2)电饭锅正常煮饭时的功率是多少?(3)在加热和保温两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是11:1,求R2的阻值是多少?7.如图所示电路,电源电压保持不变.灯L上标有“6V 3W”字样,它的电阻不随温度变化.闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P滑到某一位置M时,电压表的示数为U1,滑动变阻器的功率为P2,灯L与电阻R1的电功率之比为1:2;当滑动变阻器的滑片P滑到另一位置N时,电压表的示数为U1′,滑动变阻器的功率为P2′,且U1=2U1′、.求:滑动变阻器滑片P在M、N之间滑动时滑动变阻器的阻值变化范围.8.在如图所示电路中,灯L1的电阻R1是灯L2电阻R2的(不考虑灯丝电阻随温度的变化),电源电压为10V且保持不变.当闭合开关S0、S1,断开开关S2时,灯L1正常发光,电阻R3消耗的电功率为2W,电压表示数为U1;当闭合开关S2,断开开关S0、S1时,电阻R4消耗的电功率为0.25W,电压表示数为U1.(画出等效电路图)求:(1)电流表前后两次电流之比;(2)灯L1的额定电功率;(3)电阻R4的阻值.9.如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器最大值为R1=40Ω,小灯泡的电阻为10Ω且保持不变.当S1、S2均闭合且滑片P 滑到b 端时,电流表A1、A2的示数之比为3:2;当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时,小灯泡L的功率为10W.求:(1)电阻R2的阻值;(2)当S1、S2均闭合且滑片P在b端时,电压的示数;(3)整个电路消耗的最小电功率.10.如图所示电路,设电源电压不变.当只闭合开关S1时,电流表的示数是I1;当只闭合开关S2时,电流表的示数是I2;已知I1:I2=2:1.当通过控制开关S1和S2,使电路消耗的最大功率和最小功率分别为P总和P总′,已知电路消耗的总功率达到最小时,电压表V1、V2的示数之比为2:1,电阻R2消耗的电功率P2′为2W,求:(1)电阻R1与R2之比;(2)电路消耗的最大功率P总;(3)在2s内电路消耗的总功率分别达到最小和最大时,产生的热量Q总′与Q总之比.11.物理小组的同学们制作了一个多档位电热器.电热器中的R1、R2、R3为三根电热丝,其中电热丝R1的功率随电流变化的图象如图1所示.为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他们将电表接入图2所示的电路中(电源两端电压不变).在开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中,电压表示数之比为1:8.电热丝R2消耗的最大功率和最小功率之比为4:1,电流表的最大示数为1.9A.求:(1)电热丝R3的阻值;(2)电源两端的电压;(3)这个电热器在不同档位的电功率分别是多少瓦?R 1R 2S 1S 2 A12.如图所示电路,灯L 上标有“6V 3W”字样,电阻R 1=4Ω,当开关S 闭合滑动变阻器的滑片P 滑到M 点时,灯L 正常发光,电压表的示数为U 1,滑动变阻器的功率为P 1;当滑动变阻器的滑片P 滑到N 点时,电压表的示数为U 2,滑动变阻器的功率为P 2;已知U 1:U 2=2:1,P 1:P 2=2:3,(灯丝电阻不随温度变化)求: (1)电阻R 1两次电功率之比; (2)电源电压U ;(3)滑动变阻器的阻值至少多大.电功率复习题1.一只标有“PZ220-40”和一只标有“PZ220-100”的灯泡,若:(1)把它们并联在220V 的电源上,问哪盏灯亮些?(2)把它们串联在220V 的电源上,哪盏灯亮些?2. 有一个标有“8V ,2W ”的小灯泡,如果接到12V 的电源上必须如何联接一个阻值多大的电阻?才能使小灯泡正常发光,此时这个电阻上消耗的电功率是多少W ?3.现有两个小灯泡,上面分别标有“6V , 1. 2W ”和“12V ,6W ”字样,如果把这两个灯泡串联起来,为了使其中一个灯泡持续正常发光,那么加在串联电路两端的电压是多少?4.某校教学大楼有教室24间,每间教室装有“PZ220-40”白炽灯6只。
(1)求引入大楼照明线中的电流;(2)若平均每日用电3h ,每月以30日计,每月耗电多少度?5.将“PZ220-100”的灯泡与总电阻是121Ω的滑动变阻器串联起来,接到220V 的电源上,如图1示,调整滑动变阻器的阻值时,可使电灯的功率在多大范围内变化?6.(2007茂名市)(9分)如图所示,当开关1S 闭合时,电流表○A 的 示数为A I 11=;开关1S 、2S 同时闭合时,电流表○A 的示数为 A I 5.12=。
已知电阻Ω=121R ,求:(1)电源的电压; (2)电阻2R 的大小; (3)电阻2R 的电功率。
7.(2007 年福建省宁德市)(6分)标有“6V 3W ”的小灯泡L与额定功率为6W的电阻器R按如图电路连接,闭合开关S时,灯L正常发光,且电流表示数为0.75A。
求:(1)电阻器 R 的阻值;(2)整个电路消耗的实际功率。
8.(2007 年上海市)在右图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1 的阻值为20欧。
闭合电键S,电流表 A1的示数为0.3安,电流表A2的示数为 0.2 安。
求:(1) 电源电压 U。
(2) 电阻R2的阻值。
(3) 通电10秒,电流通过电阻 R2 做的功W2。
9.(2007徐州市)如图11所示电路,电源电压为4.5V,R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。
求:(1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围;(2)正常工作时整个电路消耗的最大功率。
14.(2007扬州市)在图26的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“0~0.6A”,电压表的规格为“0~15V”,灯泡上标有“6V 6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图27所示,求:(1)灯泡正常发光时的电流。
(2)当电流表示数为0.4A时,电压表的示数。
(3)为了保证电路安全,滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率。
15.(2007成都市)(5分)某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。
请计算:(1)该电热水壶的电阻;(1分)(2)当电热水壶装满水后,从20℃加热到100℃,水吸收的热量;(2分)(3)在额定电压下,要放出这些热量,电热水壶工作的时间。
(不计热量损失)(1分)(4)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水,电压只有200V左右,这时电热水壶发热时的功率大约是多大? (1分)热水壶容量 2.0L额定电压220V加热时功率800W频率50Hz16.(2007江西省)中考前,由于气温偏高,瑞瑞的妈妈为了让他有一个更好的学习环境,特地买了一台冷热两用的空调安装在他的房间.这台空调的说明书中主要数据如表,问:(1) 空调工作时应选下图中 孔插座.(2) 空调正常制冷时电流为多少?连续正常制冷30min 消耗的电能为多少kW ·h ? (3) 夏天由于空调使用较多,供电系统负荷增大,应如何使用空调有利于节能?(答出一点即可)17.( 常德市)如图所示,电源电压保持不变,S 断开时,L 正常发光,电路的功率为4W ;S 闭合时,电路的总功率为9W ,此时通过R 的电流为0.5A 。
求: (1)灯泡的额定电压; (2)灯泡的电阻。
18.(四川省自贡市)(6分)如上图所示的电路,电源电压保持不变,电灯L 上标有“6V 12W ”字样,当开关S 1闭合,S 2断开时,电灯恰好正常发光,电压表读数为4V ,求: (1)电源电压和电阻R 0的阻值。
(2)当开关S 1、S 2都闭合时,电阻R 0消耗的功率是多少?19.如图所示,电源电压为12V ,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为18Ω,小灯泡上标有“6V 3W ”字样。
求:(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少?(2)当S 闭合,S 1、S 2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(3)保持滑动变阻器的位置不变,闭合S 、S 1、S 2,此时电流表示数变化了1A ,求R 0的阻值是多少? (4)闭合S 、S 1、S 2,调节滑动变阻器,使整个电路消耗的总功率为最小,这个最小值是多少?20.如图所示,电源电压恒为6V,R 1、R 2是定值电阻,滑动变阻器最大值为R ,当断开S 2、S 3、闭合S 1时,移动滑片P ,电路消耗功率的最大值和最小值之比为4:1;当断开S 1和S 3、闭合S 2时,滑片P 在a 点(此时滑动变阻器连入电路中的电阻为1/4R )和在最右端电流表的示数之比2:1;当S 1、S 2、S 3都闭合时,电流表的示数为1.25A .求:①R 1和R 的比值; ②R 2和R 的比值; ③R 1、R 2、R 3的值。