2021年中考物理三輪沖刺過關(guān) 專題17 必考重點易錯的電功率綜合計算題對策（學(xué)生版）-教案下載-教習(xí)網(wǎng)

解決專題問題策略
策略一：熟練掌握專題知識點是解決問題的關(guān)鍵
知識點1：電功率
(1)定義：電流在1秒內(nèi)所做的功叫電功率。
(2)意義：表示消耗電能的快慢。
(3)單位：瓦特(瓦，W)，常用單位為千瓦(kW)，1kW＝103W
(4)電功率的定義式：P= eq \f(W,t)
P——電功率——W；
W——電功——J；
t——通電時間——s。
(5)計算式：P=UI，此外常用的計算公式還有P=I2R，P=U2/R
知識點2：用電器的額定功率和實際功率
(1)額定電壓：用電器正常工作時的電壓叫額定電壓。
(2)額定功率：用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。
(3)額定電流：用電器在正常工作時的電流叫額定電流。
(4)用電器實際工作時的三種情況：
①U實P額——用電器不能正常工作，有可能燒壞。(如果是燈泡，則表現(xiàn)為燈光極亮、刺眼、發(fā)白或迅速燒斷燈絲)；
③U實=U額 P實=P額——用電器正常工作。
知識點3：電功、電功率重要公式
(1)電功： W＝UIt(定義式) W＝I2Rt＝ (只使用于純電阻電路)
(2)電功率：P＝W/t(定義式) P=UI(計算式) P＝I2R＝ (只使用于純電阻電路)
知識點4：焦耳定律
1.內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比，這個規(guī)律叫做焦耳定律。
2.數(shù)學(xué)表達(dá)式：Q=IRt ,式中熱量Q、電流I、電阻R、時間t的單位分別是J、A、Ω、s，且1J=1A·Ω·s
策略二：把握電功率計算問題類型是決戰(zhàn)中考必勝的法寶
類型1：以電能表為素材，求解電功率的相關(guān)問題
類型2：與滑動變阻器相關(guān)的電功率計算
類型3：與串并聯(lián)電路特點及歐姆定律應(yīng)用相關(guān)的電功率計算
類型4：考查與I-U圖像相關(guān)的電功率計算
中考典型例題解析
【例題1】(2020山東泰安)如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器R2的滑片P向右移動時，下列說法中( )
①電流表A的示數(shù)變小
②電壓表V的示數(shù)變大
③電壓表V與電流表A1的比值變小
④滑動變阻器R2消耗的電功率變小
A. 只有①④正確B. 只有②③正確C. 只有①③正確D. 只有②④正確
【例題2】(2020黑龍江龍東農(nóng)墾森工)小明家的電能表如圖所示，他要用電能表和秒表測某一用電器的實際電功率。在用電高峰時，他只讓規(guī)格為“220V 1000W”的電熱水壺單獨工作，測得在200s內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤恰好轉(zhuǎn)81圈。此時該電熱水壺的實際功率 W，實際電壓 V．(假設(shè)電水壺電阻不變)
【例題3】(2021四川達(dá)州二模)如圖所示，電源電壓保持不變，R1、R2、R3均為定值電阻，R1：R2＝2：3，S為單刀雙擲開關(guān)。當(dāng)S接到1時，電流表的示數(shù)為0.4A，R1消耗的功率為P1，此時R3消耗的功率為1.6W；當(dāng)S接到2時，R2消耗的功率為P2，已知P1：P2＝32：27．則電源電壓為 V，R1為 Ω，R3為 Ω．
【例題4】(2021湖南邵陽一模)如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，L是標(biāo)有“6V 3W的電燈，當(dāng)S1和S3閉合、S2斷開時，燈L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖乙所示。求：
(1)電源電壓。
(2)定值電阻R的值
(3)S1和S3斷開、S2閉合時，燈L的實際功率。(不考慮溫度對電阻的影響)
臨門一腳預(yù)測練
一、選擇題
1．(2020?棗莊模擬)如圖甲所示，額定電壓為6V的燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)接入電路，電源電壓一定?；瑒幼冏杵鞯幕瑥淖钣叶嘶阶钭蠖藭r，燈泡L的I﹣U圖象如圖乙所示，以下說法正確的是( )
A．燈泡正常發(fā)光時的電流為0.5A
B．燈泡兩端的電壓為3V時，它消耗的電功率為1.5 W
C．燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值為3Ω
D．當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為2.5Ω時，如果燈泡消耗的電功率為3.2 W，此時燈絲的阻值為5Ω
2.(2020四川成都)如圖所示電路，電源電壓U恒定。當(dāng)A、B間接入標(biāo)有“3V、1.5W”字樣的燈泡L(忽略燈絲電阻變化)，閉合S、S1、S2，斷開S3，滑片P移到某一位置時電流表示數(shù)為I，再向上移動一段距離，R的阻值變化了5Ω，電流表示數(shù)變化了0.1A，L恰好正常發(fā)光；當(dāng)A、B間換接為R3，閉合S、S3斷開S1、S2，電壓表示數(shù)為U2，R1的功率為P1，R2的功率為P2，P1≠P2，電路的總功率為5W。R1、R2、R3均為定值電阻，每個電阻的阻值只有2Ω、5Ω、7Ω、9Ω這四種可能。下列結(jié)論正確的是( )
A. I=0.4AB. U=12V
C. U2可能是2.5VD. P1可能是2.25W
3.(2021湖南婁底二模)如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L1、L2分別標(biāo)有“6V 3W”和“6V 6W”的字樣，滑動變阻器R的阻值變化范圍為0～12Ω，當(dāng)S1、S2和S3都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，兩燈都正常發(fā)光．不考慮溫度對燈泡電阻的影響，則( )
A．電源電壓為12 V
B．兩燈都正常發(fā)光時電流表的示數(shù)為3A
C．整個電路的最小功率2.25W
D．整個電路的最大功率9 W
4．(2019湖北荊州)如圖電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P置于滑動變阻器R2的最右端B處時，電壓表的示數(shù)為4V，定值電阻R1的功率為0.8W；當(dāng)滑片P置于滑動變阻器R2的中點時，電壓表的示數(shù)變化了1V．下列結(jié)果正確的是( )
A．電源電壓為8V B．R1的阻值為20Ω
C．電路前后電流之比為1：3D．電路總功率變化了1.2W
二、填空題
5.(2020四川南充)將一段電阻絲接入電路中，測得其兩端電壓為12V，通過的電流為3A，則該電阻絲電阻為________Ω；若將該電阻絲兩端電壓由12V降至6V，則電功率變化了________W。
6.(2021江西一模)如圖所示電路，電源電壓不變，滑動變阻器的規(guī)格“20Ω 2A”，L1的規(guī)格“10V 5W“，L2的規(guī)格“15V 15W”，不考慮溫度對燈絲電阻的影響。(1)只閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器接人電路的阻值為4Ω時，燈泡L1正常發(fā)光，則電源電壓為 V。(2)閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動變阻器滑片置于中點，通電1min整個電路產(chǎn)生的熱量是 J。
7.(2020遼寧撫順) 如圖所示是小飛家的電能表，他家同時使用的用電器總功率不能超過______。他讓一個電暖氣單獨接入電路，使用高溫?fù)豕ぷ?，電能表轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn)，電暖氣高溫?fù)醯膶嶋H功率為______。電暖氣換用低溫?fù)跫訜釙r，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速會變______(填“快”或“慢”)。
8.(2020遼寧阜新) 吸塵器正常工作一段時間后，機身的溫度會升高，這是電流的______效應(yīng)，一個“220V、440W”的吸塵器，線圈電阻是10Ω，工作1min消耗的電能是_______J，產(chǎn)生的熱量是______J。
9.(2020四川廣安)燈泡L1標(biāo)有“12V，12W”，L2標(biāo)有“12V，6W”，當(dāng)它們串聯(lián)時，電路兩端允許加的最大電壓是______?如果把兩燈泡分別串聯(lián)或并聯(lián)接入同一電源下(電源電壓不變)，L1和L2串聯(lián)時兩燈泡的總功率記為P1，并聯(lián)時兩燈泡的總功率記為P2，那么P1∶P2=______。(忽路燈絲電阻的變化，燈泡的實際電壓不能超過額定電壓)
10.(2020湖北宜昌)兩只定值電阻R1和R2的I-U圖像如下圖所示?當(dāng)把這兩只電阻并聯(lián)接在3V電源上時，通過干路的電流是____A，在相同時間內(nèi)，產(chǎn)生的熱量更多的是___ (選填“R1”或“R2”)
11．(2020齊齊哈爾)小剛同學(xué)進行科學(xué)實踐活動，利用手表和電能表測量家中空調(diào)的實際功率，電能表的表盤如圖所示。他只讓空調(diào)工作，觀察到5min內(nèi)電能表的表盤轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn)，則空調(diào)消耗的電能是 kW?h，空調(diào)的實際功率為 kW。
三、綜合計算題
12.(2021云南一模)某同學(xué)為自己設(shè)計了一盞調(diào)光燈，其原理如下圖所示，已知燈L的規(guī)格為”6V3W”(不考慮燈絲電阻的變化)，滑動變阻器R的阻值范圍為0——12Ω，電源電壓恒為6V。
(1)當(dāng)S閉合，滑片滑至最左端后，求燈絲中的電流。
(2)求燈正常工作一分鐘所消耗的電能。
(3)閉合S，再將滑片從右向左移動，求燈L發(fā)光最暗時的實際功率。
13.(2020江蘇連云港)連云港興起的“廁所革命”極大地提升了市民的生活品質(zhì)。為解決冬天如廁時馬桶座冰冷的問題，某興趣小組為一公廁設(shè)計了簡易電熱馬桶座，其電路如圖所示，定值電阻R1和R2為兩電熱絲，單刀雙擲開關(guān)S2可接a或b。已知電阻R2 =550Ω，所加電源電壓為220V。當(dāng)S1閉合，S2接a時，電路發(fā)熱的功率為22W。
(1)求R1的阻值；
(2)分別求出①S1斷開、S2接a；②S1閉合、S2接b兩種情況下電路的發(fā)熱功率。
(3)小明同學(xué)對此電路設(shè)計進行評估，發(fā)現(xiàn)該電路一直處于工作狀態(tài)，不利于節(jié)能環(huán)保，建議在電路中增加定時開關(guān)。老師認(rèn)為該電路設(shè)計還有不足，請你指出所存在的不足。

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