电功率各专题经典题型及答案

第 1 页（共 54 页）电功率专题范围专题1如图所示的电路中，电源电压不变，移动滑动变阻器 R1 的滑片 P，当电流表的示数变化范围为 1A1.3A 时，电压表的示数变化了 3V，则该定值电阻 R2 所消耗功率的变化范围是（ ）A3W3.9W B3W 5.07W C3.9W 10W D10W16.9W2.如图所示，电源电压恒为 6V，定值电阻 R1=10，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20，电压表接入电路的量程为 03V ，电流表接入电路的量程为 00.6A 当开关 S 闭合，滑动变阻器的滑片 P 从 b 端向 a 端移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（ ）A电压表的示数变小，电流表的示数变大 B电流表的示数变化范围为 0.2A0.3AC电阻 R2 的两端电压由 4V 减小到 3V D电阻 R1 消耗的功率的变化范围为0.4W0.9W2如图所示，电源电压为 4.5V，电压表量程为“ 03V”，滑动变阻器规格为 “20 1A”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变） 电流表量程为“ 00.6A”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）A小灯泡的灯丝电阻为 5 B该电路功率变化范围是 1.35W2.7WC滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 410 D电流表最大示数为 0.6A3某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为 6V，电流表的量程为“00.6A ”，电压表量程“03V ”，滑动变阻器的规格为“ 20 2A”，灯泡 L 标有“3V 0.9W”字样（忽略灯丝电阻变化） 在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是（ ）A该电路中，变阻器 R 接入电路的阻值变化范围为 020B该电路消耗的总功率的变化范围为 1.2W3.6WC该电路中，电流表示数的变化范围为 0.2A0.6AD该电路中，电灯消耗功率的变化范围为 0.4W0.9W第 2 页（共 54 页）4如图所示，电源电压为 12V，R 0=60，滑动变阻器的规格为 “50 2A”，电流表的量程为“0 0.6A ”，小灯泡上标有“6V 3W”字样不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全则（ ）AS 闭合，S 1、S 2 都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 850BS 闭合， S1、S 2 都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是 2.25W3WCS、 S1、S 2 都闭合，电路消耗的总功率最小值为 2.4WDS、S 1、S 2 都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是 305.如图所示，电源电压为 6V，小灯泡标有“ 4V，1.6W”的字样，定值电阻 R=20，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“020，1A” 字样求：（1）小灯泡的电阻为多大？（2）若只闭合 S，S 1 时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动？此时消耗最小功率是多少 W？（3）若电流表的测量范围为 00.6A ，电压表的测量范围为 03V ，当只闭合 S 与 S2 时，在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围6.如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变小灯泡 R1 标有“4V 1.6W” 字样，R2=20，滑动变阻器 R3 允许通过的最大电流为 1A，电流表的量程为 00.6A ，电压表的量程为 03V请画出每个小题的等效电路图（1）只闭合开关 S2 时，电压表的示数为 2V，则 R2 消耗的电功率是多少？（2）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器 R3 消耗的最大功率和最小功率之比为 3：1，若只闭合开关 S3，小灯泡 R1 消耗的电功率变化范围是多少？第 3 页（共 54 页）档位专题1.家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要，设计了调整温度的多档开关使用时，转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温图甲是电熨斗的电路图，图中电热丝R1=R2=110旋转开关可以改变 1、2、3、4 四个接点的连接情况，如图乙中的 A、B、C所示则（ ）A图乙中的 B 图表示 R1 与 R2 串联B图乙中的 A 图表示电熨斗处于中温档C电熨斗在高温档工作时的等效电阻是 220D电熨斗在低温档工作时消耗的电功率是 220W2.如图所示，小亮设计了一个多档位电加热器，加热部分是两根阻值不同的电热丝 R1 和R2图甲是一个档位旋钮，档位旋钮内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘共有 10 个金属触点，分别按照数字编号与图乙中数字编号相同的触点用导线连接用绝缘材料制成的旋钮两端各有一个金属滑片，转动旋钮到某位置时（箭头只能指向 a、b、c、d 四个位置） ，就可以将相邻的触点连接起来例如，图甲中，旋钮上的箭头指向图中位置 d，此时，金属滑片将 1、2 两触点接通，同时也将 3、4 两触点接通转动旋钮，指向不同位置时，通过档位旋钮改变电热丝的连接关系，从而实现高温档、中温 1 档、中温 2 档、低温档的四档加热功率若需要高温档加热，则档位旋钮箭头应该指向（ ）Aa Bb Cc Dd3.小明设计了一个多档位电加热器，其工作原理如图所示其中 R1、R 2 为发热电阻，两个灯泡 L 是发热电阻相应的工作指示灯，其所消耗的电功率可忽略不计小明设想通过开关的组合，使电加热器能有多档功率，现已知此电热器最大发热功率为 300W，当只闭合 S1时，发热功率为 100W则（ ）A此电热器只有两档不同的功率B两个发热电阻的阻值之比 R1：R 2=1：2C只闭合开关 S2，电加热器在该档位正常工作时的电流约为 1.36AD在最大档位正常工作 5 小时，产生的热量为 5.4106J第 4 页（共 54 页）4.如图是一种调温型电热毯的电路示意图，R 1 和 R2 是两根相同的电热丝图中虚线框内是“三刀四档” 滑动式调温开关， “三刀”（即 AB、CD、EF 三个滑片）只能同时并排向左或向右滑动，使开关处于“1” 、 “2”、 “3”、 “4”档中的某一档位上当开关处于 “4”档时，电热毯不发热；当开关处于其他三档中的某一档位时，电热毯的最小发热功率为 30W （ ）A电热毯以最小发热功率工作时，流过电路中的电流为 1.4AB开关处于“1”档时，电热毯的发热功率为 120WC开关处于“2”档时，电热毯的发热功率为 80WD开关处于“3” 档时，电热毯工作 30min 产生的热量是 5.4104kWh5.如图甲所示，是某型号电压力锅简化的工作电路图R 0 是阻值为 484 的保温电阻，R 1是规格为“220V 800W”的主加热电阻，R 2 是副加热电阻电压力锅煮饭分为“加热升压保压 保温 ”三个阶段，通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“（Pt ） ”关系图象可了解其工作过程：接通电源，启动智能控制开关 S，S 自动接到 a，同时 S1 自动闭合，电压力锅进入加热升压状态；当锅内工作压强达 80kPa 时，S 1 自动断开，进入保压状态，当锅内工作压强降至 60kPa 时，S 1 又会自动闭合；当保压状态结束，饭就熟了，S 自动接到 b，进入保温状态电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态共耗电 0.25kWh，下列说法正确的是（ ）A电压力锅是对大气压强的应用B当锅内工作压强为 40kPa 时，电压力锅处于升压状态C电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态 R1 的工作时间是 18minD电压力锅正常工作时的最大电流是 5A第 5 页（共 54 页）6.如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶它的内部有 2 只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关 S 同时掷向 A、B ，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关 S 同时掷向 B、C，单只PTC 元件的电阻随温度的变化如图丙所示求：（1）松开扳机，当温度为 80时，电路总电阻；（2）扣动扳机，当温度为 180时，1min 电路消耗的电能；（3）当温度 180时，胶液具有最佳粘性，已知一根胶条质量为 40g，若熔化 1kg 需要吸收 6.0105J 热量，试计算在正常情况下使用完一根胶条至少需要的时间7.我国北方冬天比较寒冷，许多家庭安装了一种利用电来取暖的床“ 韩式电热坑”其工作电路可简化为如图所示，其中 K 为保护开关，平常处于闭合状态，当温度超过某一警戒温度时自动断开，扇形导体 S 为旋转型选档开关，可绕 0 点旋转，每次都和相邻的两触点同时接触，从而实现关、低、中、高四个档位的转换（档位顺序未知，电功率越大档位越高）小明在家里利用所学的物理知识来测量该电热炕的电功率他先关闭家里其它所有的用电器，然后将 S 旋转到与触点 1、2 连接，观察发现家里标有“3000r/（kW h） ”的电能表的转盘在 1min 内刚好转了 20 转已知 R1 和 R2 是发热电阻，R 2 的阻值是 R1 的 2 倍，其它电阻忽略不计，小明家电压恒为 220V完成下列问题：（1）当 S 与触点 1、2 接触时，电热炕功率是多少？（2）当电热坑处于低档时，电路中通过 O 点的电流是多少？（3）当该电热炕处于低档，且正常工作 30min，所消耗的电能可使 1.8L 水从 25升高到多少摄氏度？无热损失，c 水 =4.2103J/（kg ） ，结果保留 1 位小数第 6 页（共 54 页）8.小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机下表是这个豆浆机的主要技术参数如图甲所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“Pt”图象型 号 SYL624额定电压 220V频 率 50Hz电动机功率 120W加热功率 1210W容 量 1000mL请解答下列问题：（1）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？（2）豆浆机加热一次可以将 1kg 的豆浆温度升高 40，豆浆比热容按 4.2103J/（kg）计算，该豆浆机加热时的效率是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？第 7 页（共 54 页）电功率与生活专题1.如表为某电烤箱铭牌，如图虚线框内所示是其内部简化电路图，R 1 和 R2 均为电热丝则下列说法中正确的是（ ）牌电烤箱额定电压 220V高温档1100W额定功率低温档440W频率 50HzA电烤箱在高温挡工作 10min 所消耗的电能是 6.6l05JB电路中 R2 的阻值是 llO C电路中 R1 的阻值是 44D若在电路中加一个“限高温开关 ”，当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路该开关最好安装在 A、B、C 中的 A 点处2.为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在 2min 内电能表转盘转动 36 圈电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是（ ）电压 220V电流规格 10（20）A电流频率 50Hz每千瓦时的转数 3600revs/（kW h）A300W B200W C150W D30W3.小红的妈妈要买一台洗衣机，妈妈交给小红一张洗衣机说明书（表所示）和四个需要小红解答的问题，小红的答案如下，其中正确的是（ ） 防触电保护类型类 额定洗涤容量 5kg额定电压 220V 电流频率 50Hz洗涤功率 330W 甩干功率 650W水加热功率 1950W 最大工作电流 10A自来水压力 0.05P1MPa 重量 72kg出厂日期 2009 年 4 月 20 日A在电压 220V 时洗衣机正常工作B这台洗衣机所受的重力约为 5000NC洗衣机常温下正确洗涤 2h，消耗的电能是 0.66kWhD洗衣机甩干时的工作电流是 1.5A第 8 页（共 54 页）4.装饰用的彩灯，串成一串串，接在 220V 电源上，观察灯的结构发现，每个灯的灯丝（R 1）引线上方绕有金属电阻丝（R 2） ，如图所示；即使 R1 断了，R 2 仍能导电下列对电路情况的几种分析中正确的是（ ）根据工作特性，R 1 大于 R2；根据工作特性，R 1 应该小于 R2；当其中一个或几个灯的灯丝断了，其余的灯将变暗；当其中一个或几个灯的灯丝断了，其余的灯将变亮A B C D5.如图所示，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡 L 接在离电源很近的 AB 两点时，灯泡 L 消耗的功率为 50W，若将灯泡 L 接在离电源较远的 CD 两点时，灯泡 L 消耗的功率为 32W若灯丝电阻不变，则此时输电导线上消耗的功率为（ ）A12W B8W C 18W D9W6.如图所示是某医院的应急供电线路示意图柴油发电机到用电区的输电线路所用导线单位长度的电阻为 5104/m，柴油发电机的输出电压为 260V用电区内每个用电器的额定电压均为 220V，总功率为 44kW，当这些用电器都正常工作时，求：（1）用电区干路中的电流多大？（2）输电线上损失的电功率是多少？（3）发电机与用电区间的距离？7.小阳家装饰了一串小彩灯，接入家庭电路后发出五颜六色的光彩小阳看到小彩灯共 33个，并确定它们之间是串联的过了一段时间，小阳看到其中一盏灯不亮了，其他彩灯继续发光，这种现象与所学的串联电路的知识不相符他认真对小彩灯进行研究，看到小彩灯的结构如图，在灯丝的下方有一根细金属丝查阅了相关资料知道：这根细金属丝与灯丝并联，在正常情况下，细金属丝由于表面有氧化铜与导电支架绝缘，电流只能从灯丝通过当小彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压很高，此时表面氧化铜被击穿，金属丝与导电支架导通，保证串联电路仍为通路，其他小彩灯继续发光每个小彩灯标有“8V 0.5A”，细金属丝通电后的阻值是 10若小彩灯灯丝电阻不随温度改变，家庭电路的电压是220V，计算过程与结果保留两位小数，求：（1）当每一盏灯都发光时，每盏灯消耗的电功率；（2）当其中一盏灯的灯丝断的瞬间，这盏灯两端的电压；（3）这盏灯金属丝接入电路后，其他彩灯可以发光，每盏灯消耗的电功率；第 9 页（共 54 页）（4）这串小彩灯有多少盏灯的灯丝断了，整串灯的电流将超过 0.5A？含有电动机专题1.某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量为 50kg，电源电压为 110V，不计电源电阻及各处摩擦当电动机转动，使物体以 0.9m/s 的速度匀速上升时，电路中的电流大小为 5A则电动机线圈的电阻大小为（ g=10N/kg） （ ）A 22 B 11 C 16 D42.小明同学的玩具电动车上，有一微型直流电动机，小明将它接在图示的电路中，闭合开关后，移动变阻器的滑动片 P（1）当电压表示数为 0.3V 时，电动机不转动，此时电流表示数为 0.3A求电动机线圈的电阻是多大？（2）当电压表示数为 3V 时，